Egy üstökös magnetoszférájának születése

péntek, 2015, január 23

A Rosetta űrmisszió elkíséri a 67P/Csurjumov-Geraszimenkó üstököst annak ébredésétől a napközeli maximális aktivitás időszakáig. Kezdetben a napszél (a Napból érkező szuperszonikus töltött részecske áramlás) áthatol az üstökös szublimált gázok alkotta ritka légkörén, majd az ionizált atmoszféra mérete és nyomása határfelületeket alakít ki, létrejön egy térrész, amelyben az üstökös eredetű hatások dominálnak: megszületik a magnetoszféra. A Rosetta Plasma Consortium a Wigner FK kutatóinak részvételével a világon elsőként nyomon követte ezt a folyamatot az első víz eredetű ionok észlelésétől egészen addig, míg az atmoszféra elkezdte eltaszítani a napszelet; továbbá meghatározták ennek a korai kölcsönhatásnak a térbeli szerkezetét. Eredményeikről a rangos Science magazinban számoltak be. A megfigyelések különböző ion-populációkat mutatnak: láthatunk alacsony energiájú, az űrszonda közelében keletkezett ionokat, és olyanokat is, amelyek messzebb, az üstökös előtt keletkeztek, és így már nagy sebességre gyorsította fel őket a napszéllel való kölcsönhatás. Az adatokból az ionok és a semleges atomok fluxusai is megbecsülhetők.

A csatolt ábrán az üstökös-napszél kölcsönhatás kifejlődésének legfontosabb lépései láthatók:

1. Az üstökös közelít a Nap felé.

2. A melegedő üstökösből vízmolekulák szabadulnak fel szublimációval.

3. A Nap ultraibolya sugárzása ionizálja a vízmolekulák egy részét.

4. Az RPC-ICA műszer detektálni tudja a napszél elektromos tere által gyorsított újszülött ionokat.

5. A napszél az ellenkező irányba térül el, mint amerre az ionokat gyorsítja.

6. Idővel éles határfelületek alakulnak majd ki, amelyek megvédik az üstökös atmoszféráját a napszél közvetlen hatásaitól. Ez egy jól ismert, az aktív üstökösök és a bolygók körül megfigyelhető szituáció.

Hans Nilsson et al, Birth of a comet magnetosphere: A spring of water ions, Science, online: January 2015.

hírkategória: