• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Forskare hävdar att kontroversiella resultat av kometobservationer är konsekventa

    Bild av 41P/T-G-K erhållen med 70-cm AZT-8-teleskopet på observationsstationen Lisnyky vid Taras Shevchenko National University of Kiev (Ukraina) astronomiska observatorium den 25 april 2017. Kredit:FEFU

    Astrofysiker från Far Eastern Federal University (FEFU) anslöt sig till det internationella forskarteamet för att förklara skillnaden i resultaten av observation av kometen 41P/ Tuttle—Giacobini—Kresak. Forskare tror att data som erhållits av tre oberoende team kompletterar varandra och dess komplexa analys hjälper till att reda ut mysteriet med dammets kemiska sammansättning av kometen 41P och andra gåtor i universum. En relaterad artikel visas i Astronomi &Astrofysik .

    Kometernas aktivitet är mer komplex än den verkade vara, säger ett av forskningsresultaten. Den kemiska sammansättningen av en kometkoma (gasdammig miljö i kärnan) kan förändras mycket snabbt, bokstavligen under dagen. Det beror på att solen påverkar kärnan i en komet som närmar sig.

    Forskare över hela världen försöker få data om kometernas kemiska sammansättning via analyser av ljuset som bryts av dess stoftpartiklar. Dock, informationen om kometernas färgspektrum skiljer sig varje gång, beroende på olika observationsepoker och olika fasvinklar (vinkel Jord-komet-Sol).

    Det aktuella forskningsdokumentet postulerar de kontroversiella datamängderna som erhållits på grund av olika uppsättningar fotometriska filter och forskningsområdena (öppningar) är stabila.

    "Minst tre grupper av forskare som observerade kometen 41P 2017 kom med olika resultat. Kometens färg varierade från rött till blått. Vi har förklarat i detalj varför detta hände, " Anton Kochergin säger, "en av författarna till studien, en ung forskare vid FEFU. "Vanligtvis, den slutliga färgen normaliseras genom att ta hänsyn till de olika bandbredderna för de applicerade fotometriska filtren. Dock, i många studier, färgen på himlakroppar tolkas oberoende av en viss uppsättning fotometriska filter. Vi visar att detta inte är giltigt i alla fall. Anledningen till att kometfärgen skiljer sig är exakt uppsättningar av olika fotometriska filter. Dessutom, valet av storleken på beräkningsområdet, dvs bländare, är av stor betydelse. Detta är en viss radie runt kometkoman i bilderna från observatorier, som forskare definierar som ett forskningsområde. Efter att ha bestämt sig för bländaren, de analyserar bara signalen inom detta fält."

    Valet av bländare avgör vilka processer och resultat som ingår i analysen. Till exempel, en gas från en diatomisk kolmolekyl (C2):det finns modermolekyler (kallas CHON-partiklar i litteraturen), som blir en källa till C2 vid fotodissociation. Denna dissociation sker på ett visst avstånd från kometens kärna, vilket i sin tur beror på kometens avstånd från solen. Med rätt bländare vald, man kan utesluta de flesta av de signaler som C2-molekyler ger med fokus på analyser av komans dammkomponent.

    Dr Kochergin betonade att de motsatta uppgifterna om kometens färg, samlas in av olika grupper med olika uppsättningar fotometriska filter, gynnar bara forskarna. Det är omöjligt att ge en grundlig beskrivning av färgen (färgen är direkt relaterad till den kemiska sammansättningen av dammet från en kometkoma), och den kemiska sammansättningen efter bara en observation. Det är nödvändigt att observera och bestämma egenskaperna i dynamiken. Ju fler mätningar som görs, desto mer korrekta är slutsatserna.

    "I praktiken, detta tillåter oss att undersöka de mikrofysiska egenskaperna hos kometdamm, och processerna går i en kometkoma. Med sådan information, vi kommer att belysa solsystemets evolutionära processer. Många vetenskapliga grupper runt om i världen arbetar inom detta grundläggande område, " förklarar Anton Kochergin.

    Forskare kunde modellera resultaten av färgmätningar av kometen 41P, tar emot nästan samtidigt via olika fotometriska filter på olika platser. Även om den blå färgen fick i det ena fallet och den röda i det andra, forskarna fann att båda resultaten överensstämde med det faktiska beteendet hos kometdammpartiklar i koma 41P. Man kan kopiera dessa resultat genom att simulera ljusspridning av dammpartiklar av pyroxenmineralet. Pyroxen är ett silikatmaterial som är en del av månens jord och levererades även från asteroiden Itokawa och upptäcktes i kometen 81P / Wild 2. Pyroxener är en del av kometmateria och är väl studerade i laboratorier.

    Forskare för att ytterligare samarbeta för att observera himlakroppar från olika platser på jorden. Rutinen hjälper till att komma ikapp det föremål som undersöks vid ogynnsamma väderförhållanden på platsen för ett av observatorierna. Detta ger också ytterligare data när det gäller olika uppsättningar av filter som tillämpas av olika team. I observationsschemat för de internationella kollaboratörerna, alla kometer och asteroider kan deras utrustning spåra.

    De nuvarande resultaten blev möjliga tack vare samarbetet mellan forskare från Astronomical Observatory, Taras Shevchenko National University of Kiev, Humanitas College, Kyung Hee University (Sydkorea), Space Science Institute (USA), Slovakiska vetenskapsakademiens astronomiska institut, Main Astronomical Observatory of National Academy of Sciences, Skolan för naturvetenskap, Far Eastern Federal University, Ussuriysk-observatoriet vid Institutet för tillämpad astronomi vid Ryska vetenskapsakademin.

    Tidigare, FEFU-astrofysiker slog sig samman med ryska och utländska kollegor för att observera ATLAS-kometen, som gick sönder när man närmade sig solen. De drog slutsatsen att kol som finns i kometens kärna skulle hjälpa till att bestämma åldern på kometer i solsystemet.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com