Исследователи, использующие Видимое, InfraRed и Тепловой Спектрометр Отображения на борту космического корабля Розетты ЕКА, определили регион на поверхности 67P/Churyumov-Gerasimenko, где щербет появляется и исчезает в синхронизации с его периодом вращения. Ученые сообщают об этом открытии в текущем номере журнала Nature.
цикл Щербета Кометы 67P/Churyumov-Gerasimenko. Левый, вершина: 67P/Churyumov–Gerasimenko на основе четырех изображений, взятых навигационной камерой Розетты 2 сентября 2014. Левый, основание: изображения кометы, взятой со спектрометром Розетты VIRTIS (слева) и картами изобилия щербета (средняя) и поверхностная температура (справа). Изображения были взяты на 12 (вершина), 13 (середина) и 14 сентября (основание) и внимание на Hapi, регион на шее кометы, одном из самых активных пятен на ядре в то время.
Право: ежедневный цикл щербета; в течение местного дня, щербета на и нескольких сантиметров ниже поверхностных сублиматов и спасения; в течение местной ночи быстро охлаждается поверхность, в то время как нижележащие слои все еще теплые, таким образом, лед подземных вод продолжает возвышать и находить его путь к поверхности, где подмораживает снова. В следующий день кометы возвышение начинается снова, начинаясь с щербета в недавно сформированном поверхностном слое. Кредит изображения: данные – ЕКА / Розетта / VIRTIS / INAF-IAPS / OBS DE PARIS-LESIA / ДОЛЛАР / Член конгресса Де Санктис и др.; комета – ЕКА / Розетта / NavCam / CC — SA IGO 3.0.
Кометы — впечатляющие явления в ночном небе. Поскольку их орбита приносит им во внутреннюю Солнечную систему, их ледяные ядра нагреваются, устанавливая газ и беспыльный.
Убегающие газы, прежде всего полученные из щербета, могут также нести частицы пыли, которые формируют кому и кометный хвост.“Как и где точно источники кометной деятельности возникают, была в основном нерешенная тайна в исследовании кометы”, сказал соавтор доктор Габриэле Арнольд немецкого Космического Центра.
“Мы нашли механизм, который пополняет поверхность кометы со свежим льдом при каждом вращении: это поддерживает комету”, сказала ведущий автор доктор Мария Кристина Де Санктис INAF-IAPS в Риме, Италии.Ученые изучили ряд данных, взятых в сентябре 2014, концентрирующийся на регионе на один квадратный километр на шее кометы. В то время, 67P/Churyumov-Gerasimenko были приблизительно 500 миллионов км от Солнца, и шея была одной из самых активных областей.
Поскольку комета вращается, занимая чуть более чем 12 часов, чтобы закончить полную революцию, различные регионы подвергаются различному освещению.“Мы видели контрольную подпись щербета в спектрах региона исследования, но только когда определенные части были брошены в тени”, сказала доктор Кристина. “С другой стороны, когда Солнце светило на этих регионах, лед закончился.
Это указывает на циклическое поведение щербета во время каждого вращения кометы”.Данные предполагают, что щербет на и несколько сантиметров ниже поверхности ‘возвышают’, когда освещено солнечным светом, превращая его в газ, который тогда уплывает от кометы. Затем поскольку комета вращается и тот же самый регион попадает в темноту, поверхность быстро охлаждается снова.
Однако нижележащие слои остаются теплыми вследствие солнечного света, который они получили в предыдущие часы, и, в результате лед подземных вод продолжает возвышать и находить его путь к поверхности через интерьер кометы.Но как только этот ‘подземный’ водяной пар достигает холодной поверхности, подмораживает снова, покрывая тот участок поверхности кометы с тонким слоем свежего льда.
В конечном счете, поскольку Солнце поднимается снова по этой части поверхности в следующий день кометы, молекулы в недавно сформированном ледяном слое первые, чтобы возвысить и уплыть от кометы, перезапуская цикл.Кометы 9P/Tempel 1 и 103P/Hartley 2 также показали местные образцы щербета, которые могли быть объяснены подобным круглосуточным циклом.
С их открытием исследователи предполагают, что этот процесс также найден на других кометах.“Мы подозревали, что такой цикл щербета мог бы быть приведен в действие в кометах, на основе теоретических моделей и предыдущих наблюдений за другими кометами, но теперь, благодаря обширному контролю Розетты в 67P/Churyumov’Gerasimenko, у нас наконец есть наблюдательное доказательство”, сказал доктор Фабрицио Капаччони INAF-IAPS.