• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Kometporten upptäckt till det inre solsystemet, kan förändra den grundläggande förståelsen av kometens evolution

    En konstnär renderad bild av hur Centaur SW1 skulle se ut som en komet från Jupiter-familjen i solsystemet på ett avstånd av 0,2 AU (30 miljoner km, 19 miljoner miles) från jorden. Månen är i den övre högra delen av ramen för skala. Kredit:University of Arizona/Heather Roper

    En ny studie ledd av en forskare vid University of Central Florida kan i grunden förändra vår förståelse av hur kometer anländer från solsystemets utkanter och kanaliseras till det inre solsystemet som kommer närmare jorden.

    I en studie som ska publiceras i Astrofysiska tidskriftsbrev Denna vecka, vetenskapsmannen Gal Sarid och medförfattare beskriver upptäckten av en "port" genom vilken många kometer passerar innan de närmar sig vår sol. Porten avslöjades som en del av en simulering av kentaurer, små isiga kroppar som färdas i kaotiska banor mellan Jupiter och Neptunus. Studieteamet modellerade utvecklingen av kroppar från bortom Neptunus bana, genom den jättelika planetens region, och inne i Jupiters bana. Dessa isiga kroppar anses vara nästan orörda rester av material från födelsen av vårt solsystem.

    Under en lång tid, kometernas väg från deras ursprungliga bildningsplats inåt mot solen har diskuterats.

    "Hur gör nya kometer, kontrolleras av Jupiters inflytande, ersätta de som går förlorade? Var är övergången mellan att bo i det yttre solsystemet, som små slumrande kroppar, och bli aktiva inre solsystemkroppar, uppvisar en utbredd gas- och dammkoma och svans?" frågar Sarid, huvudforskaren för studien. Dessa frågor förblev ett mysterium tills nu. "Vad vi upptäckte, gateway-modellen som en "vagga av kometer", kommer att förändra vårt sätt att tänka på historien om isiga kroppar, " han säger.

    Kentaurer tros ha sitt ursprung i Kuiperbält-regionen bortom Neptunus och anses vara källan till Jupiterfamiljens kometer, som upptar det inre solsystemet. Kentaurbanornas kaotiska karaktär skymmer deras exakta vägar vilket gör det svårt att förutsäga deras framtid som kometer. När isiga kroppar som kentaurer eller kometer närmar sig solen, de börjar släppa ut gas och damm för att producera det flummiga utseendet av koma och förlängda svansar som vi kallar kometer. Denna skärm är bland de mest imponerande fenomen som kan observeras på natthimlen, men det är också ett flyktigt skönhetsflimmer som snabbt följs av antingen förstörelsen av kometen eller dess utveckling till ett vilande tillstånd, säger Sarid.

    Det ursprungliga målet med undersökningen var att utforska historien om en märklig kentaur – 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (SW1), en medelstor kentaur i en nästan cirkulär bana strax bortom Jupiter. SW1 har länge förbryllat astronomer med sin höga aktivitet och frekventa explosiva utbrott som inträffar på ett avstånd från solen där is inte effektivt bör förångas. Både dess omloppsbana och aktivitet placerar SW1 i en evolutionär mellanväg mellan de andra kentaurerna och Jupiterfamiljens kometer. Forskargruppen ville undersöka om SW1:s omständigheter överensstämde med de andra kentaurernas omloppsbana, säger Sarid.

    "Mer än en av fem kentaurer som vi spårade visade sig gå in i en omloppsbana liknande den för SW1 någon gång under sin livstid, sa Maria Womack, en forskare från Florida Space Institute och medförfattare till studien. "Istället för att vara en märklig extremist, SW1 är en kentaur som är fångad på färd med att dynamiskt utvecklas till en JFC." Förutom den vanliga naturen hos SW1:s omloppsbana, simuleringarna leder till en ännu mer överraskande upptäckt, säger Womack.

    "Kentaurer som passerar genom denna region är källan till mer än två tredjedelar av alla JFC, vilket gör detta till den primära porten genom vilken dessa kometer produceras, " säger Womack. Gateway-regionen håller inte fasta föremål länge, med de flesta kentaurer som blir JFCs inom några tusen år. Detta är en kort del av alla solsystemobjekts livstid, som kan sträcka sig över miljoner och ibland miljarder år.

    Närvaron av porten ger ett länge eftersökt sätt att identifiera kentaurerna på en nära förestående bana mot det inre solsystemet. SW1 är för närvarande den största och mest aktiva av de handfull objekt som upptäckts i denna gateway-region, vilket gör det till en "primär kandidat för att främja vår kunskap om de orbitala och fysiska övergångarna som formar kometpopulationen vi ser idag, säger Sarid.

    Vår förståelse av kometer är intimt kopplad till att känna till vårt solsystems tidiga sammansättning och utvecklingen av förutsättningarna för atmosfärer och liv att uppstå, sa forskarna.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com