Rosetta Khám phá cơ chế phá vỡ phân tử bất ngờ ở Comet Coma thay đổi nhận thức

Pin
Send
Share
Send

Một thiết bị khoa học của NASA bay trên tàu vũ trụ Rosetta của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) đã thực hiện một khám phá rất đáng ngạc nhiên - cụ thể là cơ chế phá vỡ phân tử của nước và các phân tử carbon dioxide phun ra từ bề mặt sao chổi 67P / Churyumov- Gerasimenko được gây ra bởi các electron ở gần bề mặt.

Các kết quả đáng ngạc nhiên liên quan đến sự phát ra của hôn mê sao chổi đến từ các phép đo được thu thập bởi dụng cụ Alice do NASA tài trợ và đang khiến các nhà khoa học suy nghĩ lại hoàn toàn những gì chúng ta biết về các thi thể lang thang, theo nhóm khoa học dụng cụ.

Một phát hiện mà chúng tôi báo cáo là khá bất ngờ, Alan Stern, nhà nghiên cứu chính của công cụ Alice tại Viện nghiên cứu Tây Nam (SwRI) ở Boulder, Colorado, cho biết.

Phần mềm cho chúng ta thấy giá trị của việc đi tới sao chổi để quan sát chúng gần, vì khám phá này đơn giản là không thể được tạo ra từ quỹ đạo Trái đất hoặc Trái đất với bất kỳ đài quan sát hiện có hoặc theo kế hoạch nào. Và, về cơ bản, nó đang biến đổi kiến ​​thức của chúng ta về sao chổi.

Một bài báo cáo về phát hiện Alice đã được chấp nhận để xuất bản bởi tạp chí Astronomy and Astrophysics, theo tuyên bố từ NASA và ESA.

Alice là một máy quang phổ tập trung vào việc cảm nhận dải bước sóng cực tím xa và là thiết bị đầu tiên thuộc loại này hoạt động ở sao chổi.

Cho đến nay, người ta đã nghĩ rằng các photon từ mặt trời chịu trách nhiệm gây ra sự phá vỡ phân tử, nhóm nghiên cứu cho biết.

Carbon dioxide và nước đang được giải phóng khỏi hạt nhân và sự phá vỡ kích thích xảy ra chỉ cách nửa hạt nhân sao chổi.

Phân tích về cường độ tương đối của khí thải nguyên tử quan sát được cho phép nhóm khoa học Alice xác định thiết bị đang quan sát trực tiếp các phân tử nước và carbon dioxide của cha mẹ bị phá vỡ bởi các electron ở vùng lân cận, khoảng sáu phần mười dặm (một km) từ hạt nhân của sao chổi.

Cơ chế kích thích được trình bày chi tiết trong hình bên dưới.

Sự biến đổi không gian của khí thải dọc theo khe cho thấy sự kích thích xảy ra trong phạm vi vài trăm mét bề mặt và việc sản xuất khí và bụi có tương quan với nhau, theo tờ báo của tạp chí Thiên văn học và Vật lý thiên văn.

Dữ liệu cho thấy các phân tử nước và CO2 vỡ ra thông qua quy trình hai bước.

Trước tiên, một photon cực tím từ Mặt trời chiếu vào một phân tử nước trong sao chổi Cọc hôn mê và làm ion hóa nó, đánh bật một electron năng lượng. Sau đó, electron này va vào một phân tử nước khác trong trạng thái hôn mê, phá vỡ nó thành hai nguyên tử hydro và một oxy, và cung cấp năng lượng cho chúng trong quá trình này. Những nguyên tử này sau đó phát ra tia cực tím được phát hiện ở bước sóng đặc trưng của Alice.

Tương tự như vậy, đó là tác động của một điện tử với phân tử carbon dioxide dẫn đến sự phân hủy của nó thành các nguyên tử và phát thải carbon quan sát được.

Sau một cuộc rượt đuổi dài thập kỷ trên 6,4 tỉ km (4 tỷ dặm), tàu vũ trụ Rosetta của ESA đến các mặt rổ Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko vào ngày 06 Tháng Tám năm 2014 cho lịch sử đầu tiên bao giờ cố gắng để quay quanh một ngôi sao chổi để nghiên cứu lâu dài.

Kể từ đó, Rosetta đã triển khai tàu đổ bộ Philae để hoàn thành lịch sử, lần đầu tiên chạm vào hạt nhân sao chổi. Nó cũng đã quay quanh sao chổi trong hơn 10 tháng theo dõi sát sao, đến những lúc gần 8 km. Nó được trang bị bộ 11 dụng cụ để phân tích mọi khía cạnh của thiên nhiên và môi trường sao chổi.

Sao chổi 67P vẫn đang ngày càng hoạt động mạnh hơn khi nó quay quanh ngày càng gần mặt trời hơn trong hai tháng tới. Cặp đôi đạt được sự tấn công vào ngày 13 tháng 8 năm 2015 ở khoảng cách 186 triệu km từ Mặt trời, giữa quỹ đạo của Trái đất và Sao Hỏa.

Alice làm việc bằng cách kiểm tra ánh sáng phát ra từ sao chổi để tìm hiểu hóa học của khí quyển sao chổi, hay hôn mê và xác định thành phần hóa học bằng máy quang phổ cực tím xa.

Theo các phép đo từ Alice, nước và carbon dioxide trong hôn mê khí quyển sao chổi có nguồn gốc từ các luồng nước phun trào từ bề mặt của nó.

Paul tương tự như các kính thiên văn vũ trụ Hubble được phát hiện trên mặt trăng Europa của sao Mộc, ngoại trừ các electron ở sao chổi được tạo ra bởi bức xạ mặt trời, trong khi các electron ở Europa đến từ nam châm của sao Mộc, Paul Feldman, một đồng Alice -investigator từ Đại học Johns Hopkins ở Baltimore, Maryland, trong một tuyên bố.

Các công cụ khác trên tàu Rosetta bao gồm MIRO, ROSINA và VIRTIS, nghiên cứu sự phong phú tương đối của các thành phần hôn mê, chứng thực cho phát hiện Alice.

Một kết quả ban đầu từ Alice chứng minh tầm quan trọng của việc nghiên cứu sao chổi ở các bước sóng khác nhau và với các kỹ thuật khác nhau, để thăm dò các khía cạnh khác nhau của môi trường sao chổi, Matt Taylor, nhà khoa học dự án ESA, Ros Ros, nói.

Phần lớn Chúng tôi đang tích cực quan sát cách sao chổi tiến hóa khi nó di chuyển gần Mặt trời hơn theo quỹ đạo của nó đối với sự tấn công vào tháng 8, xem các luồng khí hoạt động mạnh hơn do nhiệt mặt trời và nghiên cứu tác động của tương tác của sao chổi với gió mặt trời. Giáo dục

Hãy theo dõi ở đây để Ken Rút tiếp tục Trái đất và khoa học hành tinh và tin tức về không gian của con người.

Pin
Send
Share
Send