Asiat näyttivät muuttuvan hiukan outoilta röntgentähdistysten alalla, kun NASA / ESA ROSAT-observatorio alkoi nähdä päästöjä komeettojen sarjasta. Tämä löytö vuonna 1996 oli harha; Kuinka jotkut aurinkokunnan kylmimmistä kappaleista voisivat tuottaa röntgensäteitä, jotka liittyvät yleisemmin kuumiin plasmiin? Vuonna 2005 NASA: n Swift-observatorio avattiin etsimään joitain havaittavissa olevan maailmankaikkeuden energisimmista tapahtumista: gammasätepurskeita (GRB) ja supernoovia. Mutta viimeisen kolmen vuoden aikana Swift on myös todistanut olevansa asiantuntija komeettametsästäjä.
Jos röntgenkuvat säteilevät yleensä usean miljoonan Kelvin-plasman avulla, miten jäästä ja pölystä muodostuvat komeetat voivat mahdollisesti tuottaa röntgensäteitä? Osoittautuu, että siellä on mielenkiintoinen kiero, kun komeetat ovat vuorovaikutuksessa auringon tuulen kanssa 3AU: n päässä aurinkopinnasta, jolloin instrumentoinnit, jotka on suunniteltu tarkkailemaan maailmankaikkeuden väkivaltaisimpia räjähdyksiä, voivat tutkia myös kaikkein tyylikkäimpiä esineitä lähempänä kotia ...
“Se oli suuri yllätys vuonna 1996, kun NASA: n eurooppalainen ROSAT-operaatio osoitti, että komeetta Hyakutake säteili röntgenkuvat", Sanoi Dennis Bodewits, NASA: n postokulttuuritutkija Goddardin avaruuslentokeskuksessa. ”Tuon löytön jälkeen tähtitieteilijät hakivat ROSAT-arkistoista. Osoittautuu, että suurin osa komeeteista säteilee röntgensäteitä, kun ne tulevat noin kolminkertaisesti maan etäisyyteen auringosta.” Ja sen piti olla erittäin suuri yllätys tutkijoille, jotka olettivat, että ROSATia voitaisiin käyttää vain GRB: n tai supernoovan ohimenevän välähdyksen havaitsemiseen, mahdollisesti kuteen mustien reikien syntymistä. Komeettoja ei yksinkertaisesti esiintynyt tämän tehtävän suunnittelussa.
NASA: n Swift Gamma-ray Explorer on kuitenkin havainnut toisen GRB-metsästäjän aloittamisen jälkeen vuonna 2005 380 GRB: tä, 80 supernovaa ja… 6 komeetta. Joten miten komeetta voidaan tutkia laitteilla, jotka on tarkoitettu niin radikaalisti erilaisiin?
Kun komeetat alkavat kuolemaansa uhmaavaan auringon suuntaan, ne kuumenevat. Niiden jäätyneet pinnat alkavat räjähtää kaasua ja pölyä avaruuteen. Auringon tuulenpaine saa kooman (komeetan väliaikainen ilmapiiri) poistumaan kaasusta ja pölystä komeetan takana, pois aurinkoon. Neutraalihiukkaset kulkeutuvat aurinko tuulen paineen avulla, kun taas varautuneet hiukkaset seuraavat planeettojen välistä magneettikenttää (IMF) ”ionisatamana”. Komeettoja voidaan siksi nähdä usein kahdella pyrstöllä, neutraalilla pyrstöllä ja ionipäällä.
Tällä auringon tuulen ja komeetan välisellä vuorovaikutuksella on toinen vaikutus: latausvaihto.
Auringon tuulen ioni-ionit vaikuttavat koomaan, vangitsemalla elektronit neutraaleista atomeista. Kun elektronit kiinnittyvät uusiin ydinytimiin (aurinkotuuli-ioni), energia vapautuu röntgensäteiden muodossa. Koska kooma voi mitata halkaisijaltaan useita tuhansia mailia, komeetan ilmakehällä on valtava poikkileikkaus, joka sallii valtavan määrän näitä varauksenvaihtotapahtumia. Komeeteista tulee yhtäkkiä merkittäviä röntgengeneraattoreita, kun he räjähtävät auringon tuuli-ioneilla. Koomasta saatava kokonaisteho voi ylittää a miljardia wattia.
Latauksenvaihto voi tapahtua missä tahansa järjestelmässä, jossa kuuma ionivirta on vuorovaikutuksessa viileämmän neutraalikaasun kanssa. Jos käytät Swiftin kaltaisia tehtäviä komeettojen vuorovaikutuksen tutkimiseen auringon tuulen kanssa, se voi tarjota arvokkaan laboratorion tutkijoille ymmärtää muuten hämmentäviä röntgenpäästöjä muista järjestelmistä.
Lähde: Physorg.com
