Mọi thứ dường như trở nên hơi kỳ lạ trong lĩnh vực thiên văn học tia X khi đài thiên văn NASA / ESA ROSAT bắt đầu thấy khí thải từ một loạt sao chổi. Phát hiện này vào năm 1996 là một câu hỏi hóc búa; làm thế nào các tia X, thường được liên kết với các plasma nóng, được tạo ra bởi một số vật thể lạnh nhất trong Hệ Mặt Trời? Vào năm 2005, đài thiên văn NASA Swift Swift đã được đưa ra để tìm kiếm một số sự kiện năng lượng nhất trong Vũ trụ quan sát được: vụ nổ tia gamma (GRBs) và siêu tân tinh. Nhưng trong ba năm qua, Swift cũng đã chứng tỏ mình là một thợ săn sao chổi chuyên nghiệp.
Nếu tia X thường được phát ra từ nhiều triệu Kelvin, thì làm thế nào tia X có thể được tạo ra bởi sao chổi gồm băng và bụi? Hóa ra có một sự giải thích thú vị khi sao chổi tương tác với gió mặt trời trong 3AU từ bề mặt mặt trời, cho phép thiết bị được thiết kế để quan sát các vụ nổ dữ dội nhất trong Vũ trụ để nghiên cứu các vật thể thanh lịch nhất gần nhà hơn
“Đó là một bất ngờ lớn vào năm 1996 khi sứ mệnh ROSAT của NASA-Châu Âu cho thấy sao chổi Hyakutake đang phát ra tia X, Ông cho biết Dennis Bodewits, thành viên của NASA Postdoctural tại Trung tâm bay không gian Goddard. CúcSau khám phá đó, các nhà thiên văn học đã tìm kiếm thông qua tài liệu lưu trữ của ROSAT. Hóa ra, hầu hết các sao chổi đều phát ra tia X khi chúng đến trong khoảng ba lần khoảng cách Trái đất từ mặt trời. Và nó đã phải là một bất ngờ rất lớn đối với các nhà nghiên cứu cho rằng ROSAT chỉ có thể được sử dụng để nhìn thoáng qua đèn flash thoáng qua của GRB hoặc siêu tân tinh, có thể sinh ra các lỗ đen. Sao chổi đơn giản là không có trong thiết kế của nhiệm vụ này.
Tuy nhiên, kể từ khi ra mắt một thợ săn GRB khác vào năm 2005, Nhà thám hiểm tia Gamma của NASA đã phát hiện ra 380 GRB, 80 siêu tân tinh và trộm 6 sao chổi. Vậy làm thế nào một sao chổi có thể được nghiên cứu bằng thiết bị dành cho thứ gì đó quá khác biệt?
Khi sao chổi bắt đầu quỹ đạo hướng về phía trước cái chết, chúng nóng lên. Bề mặt đóng băng của chúng bắt đầu nổ khí và bụi vào không gian. Áp lực gió mặt trời làm cho hôn mê (bầu khí quyển tạm thời của sao chổi) đẩy khí và bụi ra phía sau sao chổi, cách xa Mặt trời. Các hạt trung tính sẽ được mang đi bởi áp lực gió mặt trời, trong khi các hạt tích điện sẽ đi theo từ trường liên hành tinh (IMF) dưới dạng đuôi ion. Do đó, sao chổi thường có thể được nhìn thấy với hai đuôi, đuôi trung tính và đuôi ion.
Sự tương tác giữa gió mặt trời và sao chổi này có tác dụng khác: trao đổi phí.
Các ion gió mặt trời tràn đầy năng lượng tác động đến trạng thái hôn mê, bắt các electron từ các nguyên tử trung tính. Khi các electron gắn vào hạt nhân mẹ mới của chúng (ion gió mặt trời), năng lượng được giải phóng dưới dạng tia X. Khi hôn mê có thể đo vài ngàn dặm đường kính, khí quyển sao chổi có mặt cắt ngang lớn, cho phép một số lượng lớn của các sự kiện trao đổi phụ trách xảy ra. Sao chổi đột nhiên trở thành máy phát tia X đáng kể khi chúng bị nổ bởi các ion gió mặt trời. Tổng sản lượng điện từ hôn mê có thể đứng đầu a tỷ Watts.
Trao đổi điện tích có thể xảy ra trong bất kỳ hệ thống nào có dòng ion nóng tương tác với khí trung tính lạnh hơn. Sử dụng các nhiệm vụ như Swift để nghiên cứu sự tương tác của sao chổi với gió mặt trời có thể cung cấp một phòng thí nghiệm có giá trị để các nhà khoa học hiểu được sự phát xạ tia X khó hiểu từ các hệ thống khác.
Nguồn: Physorg.com
