2I / Borisov może być najbardziej nieskazitelną kometą jaką kiedykolwiek zaobserwowano

Naukowcy twierdzą, że pierwsza znana kometa międzygwiazdowa, która odwiedzi nasz Układ Słoneczny, może być najbardziej nieskazitelną, jaką kiedykolwiek odkryto.

W 2019 roku naukowcy odkryli kometę 2I / Borisov, gdy wleciała do Układu Słonecznego. Prędkość i trajektoria komety ujawniły, że była to kometa z przestrzeni międzygwiazdowej, co czyni ją pierwszą znaną kometą międzygwiazdową i drugim znanym gościem międzygwiazdowym po 1I / ‘Oumuamua w kształcie naleśnika.

Teraz naukowcy odkryli dwa nowe wyjaśnienia, dlaczego 2I / Borisov nie przypomina żadnej znanej komety. Swoje odkrycia opisali online 30 marca w dwóch badaniach, jednym opublikowanym w czasopiśmie Nature Communications, a drugie opublikowane w czasopiśmie Nature Astronomy.

W jednym z badań naukowcy wykorzystali Very Large Telescope Europejskiego Obserwatorium Południowego do analizowania światła rozpraszanego przez ziarenka pyłu znajdujące się w koma [w astronomii gazowa otoczka jądra komety] 2I / Borisov – otoczki gazu i pyłu otaczającej jej rdzeń. W szczególności przyjrzeli się polaryzacji tego światła – sposobowi, w jaki fale świetlne falowały w przestrzeni.

Wszystkie fale świetlne mogą falować w górę i w dół, w lewo i w prawo lub pod dowolnym kątem. Im większa polaryzacja światła, tym bardziej wszystkie jego fale falują w tym samym kierunku.

Kiedy kometa przechodzi blisko gwiazdy, promieniowanie i wiatry z tej gwiazdy mogą zmienić materiał na jej powierzchni, „tak jak nasza skóra, kiedy idziemy na plażę” – Stefano Bagnulo, astronom z Armagh Observatory w Irlandii Północnej, który prowadził badanie w Nature Communications, powiedział. To z kolei może zmniejszyć polaryzację światła z koma komety.

To zdjęcie międzygwiazdowej komety 2I / Borisov zostało zrobione instrumentem FORS2 przez Very Large Telescope w 2019 roku, kiedy kometa przechodziła blisko Słońca. Gwiazdy w tle pojawiają się jako smugi światła, gdy teleskop śledzi trajektorię komety. (Zdjęcie: O. Hainaut / ESO)

Naukowcy odkryli, że światło z koma 2I / Borisowa było bardzo spolaryzowane, co sugeruje, że kometa była bardziej nieskazitelne niż inne komety – to znaczy, że jej powierzchnia rzadko skąpana jest w świetle i wiatrach gwiazd. Jedyną kometą znalezioną w poprzednich badaniach, która miała światło tak spolaryzowane jak ten międzygwiezdny gość, była Hale-Bopp, która rozświetliła ziemskie niebo w 1997 roku.

„Hale-Bopp rzadko zbliżał się do słońca” – powiedział Bagnulo. “Uważamy, że przed swoim pojawieniem się w 1997 r. zrobił to tylko raz, około 4000 lat temu, więc materiał na jego powierzchni, kiedy go obserwowaliśmy, był tylko nieznacznie przetworzony przez słońce.”

Jednak polaryzacja światła w poprzek 2 / I Borysowa była jednolita, w odróżnieniu od Hale-Boppa. To sugeruje, że 2 / I Borisov może być pierwszą prawdziwie nieskazitelną kometą, jaką kiedykolwiek wykryto – być może nigdy nie odważyła się zbliżyć do żadnej gwiazdy, zanim dotarła do Układu Słonecznego, co czyni ją niezakłóconym reliktem chmury gazu i pyłu, z której się uformowała.

Astronauta z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej wykonał to zdjęcie komety Hale-Bopp o zachodzie słońca 18 września 2012 roku. (Zdjęcie: NASA)

„Fakt, że obie komety są niezwykle podobne, sugeruje, że środowisko, z którego wywodzi się 2I / Borisov, nie różni się tak bardzo składem od środowiska we wczesnym Układzie Słonecznym” – powiedział Alberto Cellino, badacz z Obserwatorium Astrofizycznego w Turynie we Włoszech i współautor badania w Nature Communications.

Bagnulo zauważył, że astronomowie mogą mieć jeszcze większą szansę na szczegółowe zbadanie komety przed końcem dekady. Europejska Agencja Kosmiczna planuje wystrzelenie sondy Comet Interceptor w 2029 roku, statku kosmicznego, który będzie miał możliwość dotarcia do obiektu międzygwiazdowego, jeśli odkryty obiekt będzie mieć odpowiednie trajektorie, powiedział.

„Komety, które nigdy nie przeszły blisko Słońca, są szczególnie interesujące, ponieważ ich materiał jest prawdopodobnie taki sam, jak w czasie tworzenia naszego Układu Słonecznego ” – powiedział Bagnulo. „Ważne jest, aby je przestudiować”.

W innym badaniu, aby zebrać wskazówki dotyczące narodzin komety i jej systemu macierzystego, naukowcy przeanalizowali dane z Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) w Chile oraz z Very Large Telescope Europejskiego Obserwatorium Południowego.

„Chcemy wiedzieć, czy inne układy planetarne powstają podobnie jak nasz, ale nie możemy badać tych układów na poziomie ich indywidualnych komet – komety w innych układach planetarnych są po prostu zbyt daleko i zbyt małe, aby mogły być widoczne przez nasze teleskopy” – powiedział główny autor badania Bin Yang, planetolog z Europejskiego Obserwatorium Południowego w Santiago w Chile. „Jesteśmy bardzo szczęśliwi, że kometa z układu odległego o lata świetlne nas odwiedziła”.

Naukowcy odkryli, że pył w koma 2I / Borisowa składa się ze zwartych kamyków o szerokości 2 milimetry lub większej. W przeciwieństwie do koma komet z naszego Układu Słonecznego składa się zazwyczaj z nieregularnych, puszystych grudek materiału o szerokości od około 2 mikrometrów do prawie 1 metr.

Wcześniejsze badania sugerowały, że komety Układu Słonecznego powstały w szerokim regionie poza orbitą niemowlęcia Neptuna, a kiedy gigantyczne planety, takie jak Jowisz i Saturn, migrowały na swoje obecne pozycje, ich silna grawitacja wyrzuciła te komety do ich obecnych lokalizacji w zewnętrznym Układzie Słonecznym.

W przeciwieństwie do tego, zwarta natura kamyków 2I / Borisov sugeruje, że powstały one podczas kosmicznych uderzeń w pobliżu macierzystej gwiazdy komety, “zlewając jej materię w gęste kawałki” – odkryli naukowcy. 2I / Borisov został później wyrzucony w przestrzeń międzygwiazdową przez olbrzymie planety krążące wokół swojej gwiazdy macierzystej.

Oczekuje się, że Obserwatorium Vera C. Rubin w Chile, wykryje jeden obiekt międzygwiazdowy rocznie. Yang powiedział, że Extremely Large Telescope (ELT) Europejskiego Obserwatorium Południowego, obecnie budowany w Chile, powinien rzucić jeszcze więcej światła na tych międzygwiezdnych gości. „Przyszłość jest dość ekscytująca pod względem wykrywania i charakteryzowania obcych obiektów z innych układów słonecznych”

Źródło: Charles Q. Choi

Unusual polarimetric properties for interstellar comet 2I/Borisov

Compact pebbles and the evolution of volatiles in the interstellar comet 2I/Borisov

First interstellar comet may be the most pristine ever found

Zdjęcie: M. Kormesser/ESO

Tematy:
Subscribe
Powiadom o
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x