Wykrywanie rentgenowskie z Tempel 1 po zderzeniu z głębokim uderzeniem. Źródło zdjęcia: Swift. Kliknij, aby powiększyć.
Nadchodzą promienie rentgenowskie, na zawołanie. Naukowcy badający zderzenie głębokiego uderzenia za pomocą satelity Swift NASA donosi, że kometa Tempel 1 staje się coraz jaśniejsza w świetle rentgenowskim z każdym dniem.
Promienie rentgenowskie zapewniają bezpośredni pomiar ilości materiału wykopanego podczas uderzenia. Wynika to z faktu, że promienie X są tworzone przez nowo uwolniony materiał unoszony w cienką atmosferę komety i oświetlany przez wysokoenergetyczny wiatr słoneczny ze Słońca. Im więcej uwolnionego materiału, tym więcej wytwarzanych promieni rentgenowskich.
Szybkie dane dotyczące parowania wody na komecie Tempel 1 mogą także dostarczyć nowych informacji na temat tego, jak wiatr słoneczny może usuwać wodę z planet, takich jak Mars.
„Przed spotkaniem z sondą Deep Impact kometa była raczej słabym źródłem promieniowania rentgenowskiego” - powiedział dr Paul O’Brien z zespołu Swift z University of Leicester. „Jak rzeczy się zmieniają, gdy wbijesz kometę w miedzianą sondę podróżującą z prędkością ponad 20 000 mil na godzinę. Większość wykrywanego przez nas promieniowania rentgenowskiego jest generowana przez zanieczyszczenia powstałe w wyniku kolizji. Możemy uzyskać dokładny pomiar ilości uwolnionego materiału. ”
„Po uderzeniu materiał powierzchniowy i podpowierzchniowy dociera do górnej atmosfery lub śpiączki komety”, powiedział dr Dick Willingale, również z Uniwersytetu w Leicester. „Oczekujemy, że produkcja rentgenowska osiągnie szczyt w ten weekend. Następnie będziemy mogli ocenić, ile materiału kometowego zostało uwolnione w wyniku zderzenia. ”
Opierając się na wstępnej analizie rentgenowskiej, O’Brien szacuje, że uwolniono kilkadziesiąt tysięcy ton materiału, co wystarcza do zakopania boiska Penn State pod 30 stóp pyłu komety. Obserwacje i analizy trwają w Swift Mission Operations Center na Penn State University, a także we Włoszech i Wielkiej Brytanii.
Swift zapewnia jedyną jednoczesną obserwację tego rzadkiego zdarzenia na wielu długościach fali za pomocą zestawu instrumentów zdolnych do wykrywania światła widzialnego, ultrafioletowego, promieni rentgenowskich i gamma. Różne długości fal ujawniają różne sekrety dotyczące komety.
Zespół Swift ma nadzieję porównać dane ultrafioletowe satelity zebrane kilka godzin po zderzeniu z danymi rentgenowskimi. Światło ultrafioletowe zostało stworzone przez materiał wchodzący w dolny obszar atmosfery komety; promieniowanie rentgenowskie pochodzi z górnych regionów. Swift to niemal idealne obserwatorium do przeprowadzania tych badań komet, ponieważ łączy w sobie zarówno szybko reagujący system planowania z rentgenem, jak i instrumentami optycznymi / UV na tym samym satelicie.
„Po raz pierwszy możemy zobaczyć, jak materiał uwolniony z powierzchni komety migruje do górnych warstw atmosfery”, powiedział prof. John Nousek, dyrektor operacji misji w Penn State. „Zapewni to fascynujące informacje na temat atmosfery komety i jej interakcji z wiatrem słonecznym. To wszystko terytorium dziewicze. ”
Nousek powiedział, że zderzenie Deep Impact z kometą Tempel 1 jest jak kontrolowany eksperyment laboratoryjny typu powolnego parowania z wiatru słonecznego, który miał miejsce na Marsie. Ziemia ma pole magnetyczne, które chroni nas przed wiatrem słonecznym, wiatrem cząsteczkowym złożonym głównie z protonów i elektronów poruszających się z prędkością bliską prędkości światła. Mars stracił swoje pole magnetyczne miliardy lat temu, a wiatr słoneczny obdzierał planetę z wody.
Komety, podobnie jak Mars i Wenus, nie mają pól magnetycznych. Komety stają się widoczne głównie dlatego, że lód wyparowuje z ich powierzchni przy każdym bliskim przejściu wokół Słońca. Woda rozdziela się na atomy składowe przez jasne światło słoneczne i zostaje zmieciona przez szybko poruszający się i energiczny wiatr słoneczny. Naukowcy mają nadzieję dowiedzieć się o tym procesie parowania na Tempel 1, który teraz zachodzi szybko - w ciągu kilku tygodni zamiast miliarda lat - w wyniku planowanej interwencji człowieka.
„Praca dnia” Swifta polega na wykrywaniu odległych, naturalnych eksplozji zwanych rozbłyskami gamma i tworzeniu mapy źródeł promieniowania X we wszechświecie. Niezwykła szybkość i zwinność Swifta pozwalają naukowcom śledzić Tempel 1 dzień po dniu, aby zobaczyć pełny efekt zderzenia z głębokim uderzeniem.
Misją Deep Impact zarządza NASA Jet Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornia. Swift to średniej klasy misja badawcza NASA we współpracy z Włoską Agencją Kosmiczną oraz Radą Badań Fizyki i Astronomii w Wielkiej Brytanii, zarządzaną przez NASA Goddard. Penn State kontroluje operacje naukowe i lotnicze z Mission Operations Center w University Park w Pensylwanii. Sonda została zbudowana we współpracy z krajowymi laboratoriami, uniwersytetami i partnerami międzynarodowymi, w tym Penn State University; Los Alamos National Laboratory, Nowy Meksyk; Sonoma State University, Rohnert Park, Kalifornia; Mullard Space Science Laboratory w Dorking, Surrey, Anglia; University of Leicester, England; Obserwatorium Brera w Mediolanie; oraz ASI Science Data Center we Frascati, Włochy.
Oryginalne źródło: PSU News Release
