Свифт НАСА запечатлел это изображение 73P / Schwassmann-Wachmann 3, обойдя кольцевую туманность. нажмите, чтобы увеличить
Комета 73P / Schwassmann-Wachmann 3 видна на ночном небе даже с небольшим телескопом на заднем дворе, и на следующей неделе она приблизится к Земле (не волнуйтесь, она еще очень далеко). Однако одной из особенностей этой кометы является то, что она необычайно яркая в рентгеновском спектре. Три рентгеновские обсерватории будут наблюдать комету в ближайшие недели, чтобы определить, из чего она сделана, и, возможно, даже состав солнечного ветра, который вызывает его хвост.
Ученые, использующие спутник НАСА «Свифт», обнаружили рентгеновские лучи от кометы, которая сейчас проходит мимо Земли и быстро распадается на то, что могло бы стать ее последней орбитой вокруг Солнца.
Наблюдения Свифта предоставляют редкую возможность исследовать несколько текущих загадок о кометах и нашей солнечной системе, и сотни ученых настроились на это событие.
Комета, получившая название 73P / Schwassmann-Wachmann 3, видна даже с небольшого телескопа на заднем дворе. Пик яркости ожидается на следующей неделе, когда он находится в пределах 7,3 миллиона миль от Земли, или примерно в 30 раз больше расстояния до Луны. Однако для Земли нет угрозы.
Это самая яркая комета, когда-либо обнаруженная в рентгеновских лучах. Комета настолько близка, что астрономы надеются определить не только состав кометы, но и солнечный ветер. Ученые считают, что атомные частицы, из которых состоит солнечный ветер, взаимодействуют с материалом кометы, создавая рентгеновские лучи - теория, которую Свифт мог бы доказать.
Три рентгеновские обсерватории мирового класса, которые сейчас находятся на орбите, - рентгеновская обсерватория Чандра НАСА, европейский XMM-Newton и японский Suzaku - будут наблюдать за кометой в ближайшие недели. Как разведчик, Свифт предоставил информацию этим крупным учреждениям о том, что искать. Этот тип наблюдения может иметь место только в рентгеновском диапазоне.
«Комета Швассмана-Вахмана - это комета, не имеющая аналогов», - сказал Скотт Портер из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, в составе группы наблюдения Свифта. «Во время прохождения в 1996 году он распался. Сейчас мы отслеживаем около трех десятков фрагментов. Получаемое рентгеновское излучение дает информацию, которая никогда не раскрывалась ».
Ситуация напоминает зонд Deep Impact, в который проникла комета Tempel 1 около года назад. На этот раз сама природа разбила комету. Поскольку Schwassmann-Wachmann 3 намного ближе к Земле и Солнцу, чем Темпель 1, в настоящее время он выглядит примерно в 20 раз ярче на рентгеновских лучах. Швассманн-Вахманн 3 проходит Землю примерно каждые пять лет. Ученые не могли предвидеть, насколько ярким он станет в рентгеновских лучах на этот раз.
«Наблюдения за Свифтом удивительны», - сказал Грег Браун из Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса в Ливерморе, Калифорния, который руководил предложением о времени наблюдения за Свифтом. «Поскольку мы смотрим на комету в рентгеновских лучах, мы видим много уникальных особенностей. Объединенные результаты данных нескольких ведущих орбитальных обсерваторий будут впечатляющими ».
Swift - это прежде всего детектор гамма-всплесков. Спутник также имеет рентгеновские и ультрафиолетовые / оптические телескопы. Благодаря своей способности к быстрому развороту Swift смогла отследить прогресс быстро движущейся кометы Schwassmann-Wachmann 3. Свифт - первая обсерватория, которая одновременно наблюдает комету как в ультрафиолетовом, так и в рентгеновском излучениях. Это перекрестное сравнение имеет решающее значение для проверки теорий о кометах.
Свифт и три другие рентгеновские обсерватории планируют объединить усилия для тщательного наблюдения Швассмана-Вахмана 3. С помощью метода, называемого спектроскопией, ученые надеются определить химическое строение кометы. Уже Swift обнаружил кислород и намеки на углерод. Эти элементы из солнечного ветра, а не кометы.
Ученые полагают, что рентгеновское излучение создается с помощью процесса, называемого перезарядкой, при котором сильно (и положительно) заряженные частицы от Солнца, лишенные электронов, крадут электроны из химических веществ в комете. Типичный материал кометы включает воду, метан и углекислый газ. Замена заряда аналогична крошечной искре, видимой в статическом электричестве, только при гораздо большей энергии.
Сравнивая соотношение испускаемых рентгеновских энергий, ученые могут определить содержание солнечного ветра и определить содержание материала кометы. Swift, Chandra, XMM-Newton и Suzaku предоставляют дополнительные возможности, чтобы закрепить это непростое измерение. Комбинация этих наблюдений обеспечит временную эволюцию рентгеновского излучения кометы при ее прохождении через нашу солнечную систему.
Портер и его коллеги из Годдарда и Лоуренса Ливермора проверили теорию перезарядки в лаборатории, связанной с землей, в 2003 году. Этот эксперимент на ионной ловушке электронного пучка EBIT-I Ливермора дал сложный спектрограф зависимости интенсивности от энергии рентгеновского излучения для различных ожидаемых элементы солнечного ветра и кометы. «Мы стремимся сравнить лабораторию природы с той, которую мы создали», - сказал Портер.
Миссия ROSAT под руководством Германии, которая сейчас выведена из эксплуатации, была первой, кто обнаружил рентгеновские лучи от кометы Хьякутакэ в 1996 году. Это было большим сюрпризом. Прошло около пяти лет, прежде чем ученые получили подходящее объяснение рентгеновского излучения. Теперь, спустя десять лет после Хякутакэ, ученые смогли разгадать тайну.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА
