Pozorování komety při prvním průletu Sluneční soustavou přineslo překvapení

Komety jsou naším přímým spojením s ranými okamžiky vzniku a vývoje Sluneční soustavy. Pouze jednou za několik let je objevena nová kometa, která poprvé přiletí do vnitřních oblastí našeho planetárního systému z oblasti Oortova oblaku, z regionu ledových těles obklopujícího naši soustavu. Takové příležitosti poskytují astronomům možnost výzkumu výjimečné třídy komet.

Pomocí dalekohledu na palubě létající observatoře NASA s názvem SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) tým astronomů, jehož vedoucím byl Charles Woodward z University of Minnesota's Minnesota Institute for Astrophysics, pozoroval kometu C/2012 K1 (objevenou v roce 2012 pomocí dalekohledu Pan-STARRS) za účelem lepšího pochopení vývoje mladé Sluneční soustavy.

Komety pocházející z Oortova oblaku, jako například C/2012 K1, zůstaly neovlivněné působením slunečního tepla a záření. Díky nedotčené podstatě těchto těles se mohl na jejich povrchu uchovat původní materiál, což z nich dělá ideální cíl pro výzkum složení plynů a prachových částic.

„Kometa C/2012 K1 je časovou schránkou materiálu z počátečního období formování Sluneční soustavy,“ říká Charles Woodward. „Každá příležitost k výzkumu takových těles přispěje ke zlepšení našich znalostí o souhrnných charakteristikách komet a o vzniku malých těles v období zrodu naší planetární soustavy.“

Vědecký tým využil kameru FORCAST (Faint Object infraRed CAmera for the SOFIA Telescope) na palubě stratosférické létající observatoře ke studiu světla emitovaného v oblasti kometární komy, což je oblak prachu a plynu obklopující jádro komety vznikající v důsledku zahřívání Sluncem. Vědecký tým využil tato pozorování k určení velikosti a složení zrníček prachu a k určení jejich tepelných vlastností.

Neočekávaně tento výzkum odhalil u komety slabé emise křemičitanů místo očekávaných charakteristik objevených při některých dřívějších pozorováních komet pocházejících z Oortova oblaku včetně komety Hale-Bopp a výzkumů uskutečněných pomocí Spitzerova kosmického dalekohledu (Spitzer Space Telescope). Na základě analýzy těchto emisí křemičitanů a srovnáním s modely astronomové určili, že prachová zrníčka v oblasti komy jsou větší a obsahují především amorfní uhlík než krystalické křemičitany. Toto složení je v rozporu s některými teoretickými modely vzniku komet v Oortově oblaku.

„Komety jsou tvořeny materiálem, který nebyl spotřebován při vzniku planet, takže studium jejich prachu nám pomůže pochopit složení, původ a vývoj Sluneční soustavy v raném období včetně procesu vzniku kamenných planet,“ říká Charles Woodward.

Zatímco mise jako Rosetta Evropské kosmické agentury ESA nebo sonda Stardust , kterou vypustila NASA, zkoumaly bezprostředně vzorky kometárního materiálu, pozorování „na dálku“, jaké v tomto případě uskutečnila létající observatoř SOFIA, poskytlo astronomům příležitost porozumět odlišnostem mezi různými typy komet.

„Intenzita záření křemičitanů pozorovaná v oblasti středních vlnových délek infračerveného záření observatoří SOFIA poskytla soubor dat pro následná pozorování prostřednictvím připravovaného kosmického dalekohledu James Webb Space Telescope (JWST) – ke studiu ještě slabších a vzdálenějších komet,“ doplňuje Charles Woodward. „Domnívám se, že spolupráce mezi těmito pozorovacími prostředky při výběru cílů a následném detailním pozorování bude dobře fungovat.“

Zdroj: https://phys.org/news/2017-11-comet-passage-solar-reveal-unexpected.html a http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/809/2/181

autor: František Martinek