Rieth József: Anyagvilág - Háttérinformáció

Tartalomjegyzékhez < Világképem     

A tavaly augusztus óta a 67P/ Csurjumov-Geraszimenko üstökös körül keringő Rosetta szonda fedélzetén működő tudományos berendezések folyamatosan gyűjtik az újabb adatokat, s időről időre meglepő eredményekkel szolgálnak. Most éppen a NASA által készített Alice spektrográf tárt fel az üstökösből kiszabaduló szén-dioxid és víz lebomlásával kapcsolatban nem várt folyamatokat.

Az Alice az üstökös légkörének (kómájának) kémiai összetételét vizsgálja a távoli ultraibolya tartományban. Az Astronomy and Astrophysics-ben most megjelent tanulmányban az Alice adatait feldolgozó kutatócsoport a spektrográf első négy hónap alatt összegyűlt adatait elemezte (eközben a szonda 10 és 80 kilométer közti távolságra volt az üstökös magjától).

Az üstökös a Rosetta fedélzeti képalkotó kamerájának 2015 május 20-i felvételén
KÉPEK: ROSETTA/ESA

A tanulmányban a kutatók a Naphoz való közeledés hatására az üstökösből kiszabaduló víz és szén-dioxid gázok lebomlásából eredő hidrogén- és oxigén-, illetve szénatomokat figyelték meg, s eközben felfedezték, hogy az üstökösmagból kiszabadult gázok egy kétlépcsős folyamatban bomlanak el. Az elsőben egy, a Napból érkező ultraibolya foton ionizálja a víz- vagy szén-dioxid molekulákat, s eközben egy nagyenergiájú elektront üt ki. A második lépcsőben ez a nagyenergiájú elektron egy másik víz- vagy szén-dioxid molekulával ütközik, s azokat széthasítja két hidrogén- és egy oxigén-, illetve szén- és oxigénatomokra. E bomlástermékek ultraibolya sugárzását észleli az Alice.

Az üstökösmagból kiáramló víz- és szén-dioxid gázok lebomlása két lépcsőben történik. Az elsőben egy a Napból érkező ultraibolya foton ionizálja a molekulákat, s eközben egy nagyenergiájú elektront lök ki (1). A másodikban ezek az elektronok széthasítják a molekulákat (2), Az Alice spektrográf a hasadás közben gerjesztődő bomlástermékek ultraibolya sugárzását észleli. (L. a cikket)

„A megfigyelt spektrumvonalak relatív intenzitásait összehasonlítva az elemzésből megállapítható, hogy az üstökösmagból kiszabadult gázok (víz és szén-dioxid) lebomlása meglepően gyorsan, a magtól mintegy 1 kilométeres távolságban megtörténik" — mondta Paul Feldman, a Johns Hopkins Egyetem csillagászprofesszora, a cikk egyik szerzője.

Ehhez képest a földi telepítésű-, vagy a Föld körül keringő űrtávcsövekkel az üstökösökből kiáramló gázok bomlástermékei csak az üstökösmagtól jóval nagyobb, több száz- vagy több ezer kilométeres távolságokban észlelhetők. Ez a kutatók szerint látványosan szemlélteti, mennyire fontos az üstökösöket közvetlen közelből tanulmányozni, hiszen például ez a felfedezés sem lett volna lehetséges csupán földi- vagy űrtávcsövekkel.

Mindeközben az üstökös (és az őt hűségesen kísérő Rosetta szonda) tovább közeledik a Nap felé, amelyet augusztusban fog legszorosabban megközelíteni. A szonda fedélzetén működő berendezések eközben az üstökös egyre fokozódó aktivitását folyamatosan nyomon követik.

Tartalomjegyzékhez < Világképem     

-----------

(ESA)

Élet és Tudomány ■ 2015/25 ■ 795