Bildsekvens som visar olika vyer av Assuans klippa kollaps på kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko. Den första bilden visar frakturen långt innan den gav bort den 10 juli 2015. Bilder tagna 15 juli och 26 december visar ljusa, orörda material exponerat i klippkollapsen, vilket tros ha inträffat den 10 juli. Även om det inte är uppenbart från dessa bilder, ljusstyrkan hade bleknat med cirka 50 % av bilden den 26 december, visar att mycket av den exponerade vattenisen redan hade sublimerats vid den tiden. Bilderna från 2016 visar olika vyer av den nya klipptoppen. Senast i augusti 2016, mycket av klippytan hade återgått till kometens genomsnittliga ljusstyrka. Pilar används för att markera sprickan och den exponerade vattenisen, och för att avgränsa den nya klipptoppskonturen. Kredit:ESA/Rosetta/MPS för OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
Frigörandet av gaser genom sublimering är den avgörande processen för kometer, men en ny artikel av forskaren Jordan K. Steckloff från Planetary Science Institute och seniorforskaren Nalin H. Samarasinha säger att periodiska jordskred och laviner, känd som massslöseri, kan vara ansvarig för att hålla kometer aktiva under lång tid.
Dessa läckande gaser dammar bort från kometen, bildar ett dammmoln som är synligt från jorden. Detta gasutsläpp kan till och med ändra kometens spinntillstånd. Dock, denna process har länge förväntats stängas av när isen som finns på kometens yta sublimeras bort, lämnar ett dammlager på ytan som isolerar den återstående isen under ytan. Det har därför varit okänt hur kometer förblir aktiva, snarare än att blekna in i icke-aktiva objekt.
Enligt "De sublimativa vridmomenten hos Jupiter Family Comets och massödande händelser på deras kärnor" i tidskriften Ikaros , massförstörande aktivitet kan gräva ut och exponera begravda isar för kometens yta, ger kometen färsk is att sublimera. Dock, massförlust leder till att särdrag på kometens yta plattas ut med tiden, vilket i sin tur minskar antalet och frekvensen av massslöserihändelser.
"Nalin och jag utvecklade oberoende våra egna modeller för att studera hur sublimerande gaser som strömmar ut från en komets yta genererar vridmoment som ändrar kometens spinntillstånd, " sade Steckloff. "Men, våra modeller närmade sig detta problem från två helt olika perspektiv:Nalins modell är baserad på jordbaserade observationer av kometljuskurvor och observerade gassublimationshastigheter. I kontrast, min modell överväger hur gaser trycker på kometens yta när de flyr, redogöra för effekterna av en kometaktivitet, form, och topografi. Trots dessa olika perspektiv, dessa två modeller måste nödvändigtvis överensstämma med varandra om de ska kunna beskriva samma fenomen korrekt."
Genom att jämföra deras modeller, Steckloff och Samarasinha fann att deras modeller bara kan överensstämma med varandra om dessa sublimativa vridmoment huvudsakligen kommer från branta, massa-slöseri-benägna backar. Detta tyder på att massförlusthändelser som jordskred och laviner är avgörande för att upprätthålla sublimativ aktivitet på kometer. Detta är ett viktigt resultat, eftersom det tidigare var okänt hur kometer upprätthåller sin aktivitet över många, många banor.
Dessutom, denna massförsvinnande process ger en mekanism för att återaktivera vilande kometer. Om spintillståndsförändringar eller andra processer kan utlösa en massförlusthändelse på en slumrande komet, den resulterande exponerade isen kan återupprätta en kraftig sublimativ aktivitet. Detta kan förklara hur kometer som 2P/Encke förblir aktiva. Det tog så lång tid för kometen Encke att utvecklas till sin nuvarande omloppsbana, att det för länge sedan borde ha tagit slut på isar för att sublimera. Denna dynamiska evolutionstidskala är 200 gånger längre än den sublimativa tidsskalan.
Det har föreslagits att kometen Encke därför var vilande under större delen av denna tid, men detta kräver en mekanism för att återaktivera kometen. En stor massförstörande händelse kan ha varit mekanismen som återaktiverade Encke till den aktiva komet som vi observerar idag.
"Vi försökte förstå hur kometaktivitet skulle påverka deras rotation." sa Samarasinha. "I processen, vi kunde utforska den långsiktiga utvecklingen av kometaktivitet och gissningar om hur ytskikten av kortperiodiga kometer kan utvecklas. Genom att förstå de fysiska processer som sker på ytorna och i ytskikten av kometer, vi kan tillhandahålla det övergripande sammanhanget för att korrekt tolka observationer av kometer. En djupgående förståelse för kometer hjälper oss att fastställa vilken roll som dessa byggstenar till de jättelika planeterna spelar i bildandet av solsystemet och även de olika roller som kometer spelat genom solsystemets historia."