Przez lata komety mistyfikowały naukowców swoimi kompozycjami, które prawdopodobnie powstały zarówno w ciepłym, jak i zimnym środowisku, a nie w jednym miejscu o jednolitej temperaturze. Jednak nowe badania pokazują, że powodem, dla którego niektóre komety posiadają łaty o różnym składzie powierzchni, nie jest to, że są one wykonane z materiału, który uformował się w różnych częściach Układu Słonecznego, ale dlatego, że niektóre części ich powierzchni absorbują ciepło w różnym tempie. Prowadzi to do zlokalizowanych radiatorów i pułapek chłodzących, zgodnie z nowym modelem skonstruowanym przez Davida Jewitta i Aurelie Guilbert-Lepoutre z University of California, Los Angeles (UCLA). Ich model pokazuje, że skład chemiczny komety może ewoluować w okresie dziesięciu milionów lat, podczas którego kometa jest klasyfikowana jako centaur, migrując z Pasa Kuipera do wewnętrznego Układu Słonecznego.
„Centaury to obiekty, które uciekły z pasa Kuipera i dryfują między gigantycznymi planetami” - mówi Jewitt. „Ich czasy życia na tych orbitach są ograniczone do około 10 milionów lat, ponieważ są grawitacyjnie zaburzone przez planety na inne orbity. Co najmniej połowa jest wyrzucana z Układu Słonecznego do ośrodka międzygwiezdnego. Niektóre zostają wyrzucone na orbitę Jowisza, gdzie lód zaczyna się sublimować i nazywamy je kometami. ”
Kluczem są wariancje na powierzchni - przewodność cieplna, współczynnik odbicia (albedo), nachylenie (przechylenie), a nawet topografia, taka jak kratery lub pagórkowaty teren. Prowadzi to do powstania „cieni termicznych”.
„Tak jak jest chłodniej w cieniu budynku niż stojący w pełnym słońcu, tak region pod jasnym punktem lub głazem na powierzchni komety pozostanie chłodniejszy niż otoczenie” - mówi Jewitt. Im wyższe albedo, tym więcej światła słonecznego jest odbijane, utrzymując ten konkretny obszar komety o 20 do 30 stopni Celsjusza chłodniej niż w jego otoczeniu. Cienie termiczne można zachować „Obliczyliśmy, w jaki sposób chłodny punkt rozciąga się do wnętrza komety, i zbadaliśmy, jak głęboko i jak długo może istnieć ten chłodny obszar cienia dla obiektów poruszających się po różnych orbitach”.
Jest cieplejszy, a cienie termiczne przyciągają lotne materiały, takie jak lód wodny i dwutlenek węgla z innych miejsc na komecie, wzmacniając tam skład. W rezultacie skład komety staje się silnie nierównomierny, podobnie jak aktywność na komecie przejawia się w dżetach tego rodzaju, jakie obserwowane są na przykład przez sondę Deep Impact na komecie Hartley 2 w listopadzie 2010 r.
Artykuł można znaleźć w archiwum astro-ph i można go przeczytać tutaj.
