NAUKA I ASTRONOMIA

Śmierć komety złapana okiem kamer

Jak podaje NASA z piątku na sobotę 20 stycznia, jedna z komet została przyłapana czyniąc coś czego wcześniej nie mieliśmy okazji zobaczyć – zginęła śmiercią poprzez spalenie, gdyż przeleciała zbyt blisko Słońca. To że kometa spotkała się ze swoim przeznaczeniem, nie było żadną niespodzianką – jednak okazja zobaczenia tego, z pierwszej ręki, zaskoczyło nawet najbardziej doświadczonych obserwatorów komet, którzy opublikowali swoje uwagi w magazynie Science w zeszłym tygodniu. „Komety są zazwyczaj zbyt małe, aby być widzialne w blasku światła słonecznego”, powiedział Dean Pesnell z Centrum Lotów Kosmicznych NASA Goddard w stanie Maryland, który jest jednym z naukowców pracujących nad projektem NASA Solar Dynamic Observatory (SDO), które właśnie przechwyciło obrazy komety. „Mówiliśmy ludziom, że nigdy wcześniej nie widzieliśmy żadnej w danych porannych przez SDO”.

Jednak bardzo jasna kometa, z grupy komet znanej jako Kreutz, zmusiła badaczy do zmiany wcześniejszych wyobrażeń na ich temat. Kometa jest wyraźnie dostrzegalna, poruszając się nad prawą stroną Słońca i znikająca 20 minut później z wyniku wyparowania w ogromnej spiekocie gwiazdy.

Ten film jest czymś więcej niż tylko nowością w świecie astronomii. Obserwując śmierć komety, można na nowo i w lepszy sposób oszacować rozmiary i masę komety. Kometa okazuje się być gdzieś pomiędzy 45 a 91 m długości i mieć tyle samo masy co lotniskowiec. „Oczywiście robi ona zupełnie inne rzeczy niż lotniskowiec”, powiedział autor prowadzący Karel Schrijver – naukowiec specjalizujący się w naszym Słońcu, pracujący przez Lockheed Martin w Kalifornii oraz główny badacz instrumentu o nazwie Atmospheric Imaging Assembly zamontowanego na SDO. ?Poruszała się prawie z prędkością 400 mil na sekundę (643 km/s) przez intensywny gorąc Słońca – i dosłownie wyparowała chwilę później?.

Zazwyczaj osoby obserwujące komety z grupy Kreutz mogą je dostrzec jedynie z użyciem obrazów wykonanych przez koronografy – przyrząd astronomiczny służący do obserwacji korony słonecznej. Posiada on przesłonę odcinającą światło pochodzące z tarczy Słońca. Dzięki koronografowi możliwa jest obserwacja korony słonecznej niezależnie od momentów całkowitych zaćmień Słońca. Może on także służyć właśnie do obserwacji komet znajdujących się blisko Słońca.

Średnio nowy członek rodziny Kreutz jest odkrywany raz na trzy lata, a niektóre z większych obiektów są obserwowane przez około 48 godzin lub więcej zanim zniknął za dyskiem zasłaniającym jasny obiekt i nigdy więcej się nie pojawiającymi. Takie „pasące się na Słońcu” komety oczywiście zostają zniszczone kiedy przelecą zbyt blisko Słońca, jednak takie wydarzenie nie zostało nigdy wcześniej zarejestrowane.

Podróż, aby skategoryzować tę kometę rozpoczęła się 6 lipca 2011 roku, kiedy Schrijver spostrzegł jasną kometę na zdjęciach koronografu z Solar Heliosperic Obserwatory (SOHO). Przejrzał wszystkie obrazy nadesłane z SDO i ku jego zaskoczeniu znalazł tę kometę. Wkrótce również film krążącej komety został rozesłany do naukowców badających Słońce, jak również spotkał się z ogromnym odzewem w Internecie.

Karl Battams, naukowiec z Naval Research Laboratory z Waszyngtonu, który również intensywnie badał komety z użyciem SOHO, jak również współautor dokumentu, był bardzo sceptyczny kiedy po raz pierwszy otrzymał ów film. „Jednak kiedy tylko zacząłem mu się przyglądać, przestałem mieć wątpliwości”, powiedział. „Przywykłem do tego, aby obserwować komety, które znikają w obrazach SOHO. To było coś zapierającego dech w piersiach, patrzeć jak faktycznie wyparowywuje ona w koronie Słońca”.

Dokument opisuje kometę oraz jej ostatnie momenty. Podróżuje ona z prędkością około 643 km/s oraz kierowała się w kierunku Słońca. Osiągnęła dystans 99,779 kilometrów od powierzchni gwiazdy, zanim wyparowała. Przed jej finalną agonią, przez jakieś 20 ostatnie minut jej egzystencji, kiedy była widzialna przez SDO, masa komety wynosiła 4.55 milionów kilogramów i rozpadła się na mniej więcej tuzin większych kawałków o rozmiarach 9 do 45 m, zawartych w komie (pyłowo-gazowa „atmosfera” o zazwyczaj kulistym kształcie, otaczająca jądro komety i powstająca w miarę zbliżania się do Słońca pod wpływem jego promieniowania) oraz posiadającej warkocz długi na około 16,093 kilometra.

To w zasadzie właśnie koma i warkocz są widoczne na video, a nie samo jądro komety. Czy bliżej eksterminacji komety, widoczne było, że światło w ogólnie pulsuje, stając się ciemniejsze i jaśniejsze w czasie. Zespół naukowców uważa, że zmiany w pulsowaniu są spowodowane przez kolejne rozpady wspomnianych kawałków, spowodowane intensywnym gorącem ze strony Słońca.

„Myślę, że jest to jedna z najciekawszych rzeczy jakie możemy zobaczyć”, powiedział Schrijver. „Warkocz komety staje się jaśniejszy czterokrotnie z każdą kolejną minutą czy dwiema. Wydaje się, że kometa przekłada więcej materiału w ogon, później go ogranicza, a następne wzór ten się powtarza”.

Fakt, że możemy zobaczyć kometę na tle Słońca oznacza, że istnieją pewne fizyczne procesy, których jeszcze nie rozumiemy. „Normalnie” – mówi Persnell – „kometa przechodząc przed Słońcem absorbuje jego światło. Spodziewalibyśmy się zatem dostrzec czarny punkt przed tarczą Słońca, a nie jasny jak to widzimy tutaj. W koronie komety nie znajduje się tyle materiału, aby mogła ona rozbłysnąć, tak jak meteor, który wchodzi w ziemską atmosferę. Tak więc powstało naprawdę ważne pytanie – dlaczego w ogóle to widzimy?”.

Starając się odpowiedzieć na to pytanie, musimy znać informacje nie tylko na temat materiału zawartego w tej komecie, ale również więcej na temat atmosfery Słońca. Zadanie to otwiera drzwi do nowych badań w tym zakresie – zakładając, że uda się dostrzec więcej tego typu komet. Jak dotąd SDO dostrzegło jedną przechodzącą przed Słońcem. Chociaż SDO dostrzegło kometę Lovejoy (C/2011 W3 – kometa okresowa, należąca do grupy komet muskających Słońce z grupy Kreutza, odkryta w końcu listopada 2011 przez australijskiego astronoma Terry’ego Lovejoya), która podróżowała przez koronę Słońca, zniknęła za gwiazdą, aby później pojawić się ponownie.

16 grudnia 2011 kometa Lovejoy znalazła się z bezpośredniej bliskości Słońca przechodząc jedynie 120 tysięcy kilometrów nad jego powierzchnią. Obserwujący kometę naukowcy byli zaskoczeni tym, że kometa przetrwała zbliżenie do Słońca. Po odkryciu komety sądzono, że jej średnica wynosi ok. 100-200 metrów, ale fakt, że przetrwała ona tak bliskie podejście do powierzchni Słońca, przebywając prawie godzinę w gorącej koronie słonecznej oznacza, że jej średnia najprawdopodobniej wynosi przynajmniej 500 metrów.


Credit: NASA/SDO

Przeczytaj także

NASA monitoruje masywną burzę na Marsie

Alan O. Grinde

Pierwsze kosmiczne przyłożenie

Alan O. Grinde

„Happy face” w kosmosie

Alan O. Grinde

Czy Fobos dostarczy informacji o życiu na Marsie?

Alan O. Grinde

Polska w kosmosie wczoraj, dziś, jutro (konferencja)

Alan O. Grinde

Asteroida 1998 KN3 przemknęła przez Mgławicę Oriona

Alan O. Grinde