• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Studie avslöjar forntida is fortfarande kan finnas i avlägsna rymdobjekt
    Vänster bild togs av Multicolor Visible Imaging Camera (MVIC), en del av ralph-instrumentet ombord på New Horizons. Taget den 1 januari 2019, bara 7 minuter innan dess närmaste inflygning, befann sig rymdfarkosten bara cirka 6700 km från ytan. Kredit för denna anmärkningsvärda fångst går till NASA, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory och Southwest Research Institute. Höger bild visar den omloppsmässiga medeltemperaturen vid det säsongsbetonade huddjupet av Arrokoth, beräknat baserat på Umurhan et al.s 2022-metod. Skalan är i kilometer, och vyriktningen liknar bilden till vänster, när du tittar ner mot sydpolen. Kredit:NASA, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory och Southwest Research Institute

    En tidning som nyligen publicerades i Icarus presenterar fynd om Kuiperbältsobjektet 486958 Arrokoth, som kastar nytt ljus över bevarandet av flyktiga ämnen som kolmonoxid (CO) i så avlägsna himlakroppar.



    Medförfattare av Dr. Samuel Birch vid Brown University och SETI-institutets seniorforskare Dr. Orkan Umurhan, använder artikeln "Retention of CO Ice and Gas Within 486958 Arrokoth" Arrokoth som en fallstudie för att föreslå att många Kuiper Belt Objects (KBOs) )—rester från vårt solsystems gryning—kan fortfarande behålla sina ursprungliga flyktiga isar, vilket utmanar tidigare föreställningar om dessa forntida varelsers evolutionära väg.

    Tidigare KBO-evolutionsmodeller har behövt hjälp med att förutsäga ödet för flyktiga ämnen i dessa kalla, avlägsna objekt. Många förlitade sig på besvärliga simuleringar eller felaktiga antaganden och underskattade hur länge dessa ämnen kunde hålla. Den nya forskningen erbjuder ett enklare men effektivt tillvägagångssätt, som liknar processen med hur gas flyr ut genom poröst berg. Det tyder på att KBO:er som Arrokoth kan behålla sina flyktiga isar i miljarder år, och bildar en slags underjordisk atmosfär som bromsar ytterligare isförlust.

    "Jag vill betona att nyckeln är att vi korrigerade ett djupt fel i den fysiska modell som människor antagit i årtionden för dessa mycket kalla och gamla föremål," sa Umurhan. "Denna studie kan vara den första drivkraften för att omvärdera kometens inre evolution och aktivitetsteorin."

    Vår modell har en porös stenhög som består av en blandning av CO och eldfast amorft H2 O is, med specifika porradier 𝑟𝑝. Det översta lagret, avbildat i brunt, genomgår termisk bearbetning i bara en omloppsbana, vilket resulterar i förlust av CO (både is och gas) i detta lager. Under sublimeringsfronten 𝑟𝑏, visad i mörkblått, förblir den ursprungliga CO-isvolymen intakt. Med tiden, när sublimeringsfronten fortskrider nedåt (till höger i modellen), är CO-is inbäddad i den amorfa H2 O-ismatrisen börjar sublimeras. Gasen som produceras, indikerad i ljusblått, fyller sedan porerna och rör sig uppåt, bort från sublimeringsfronten. Kredit:SETI Institute

    Denna studie utmanar befintliga förutsägelser och öppnar nya vägar för att förstå kometernas natur och deras ursprung. Närvaron av sådana flyktiga isar i KBO:er stödjer en fascinerande berättelse om dessa objekt som "isbomber", som aktiverar och visar kometbeteende när de ändrar sin omloppsbana närmare solen.

    Denna hypotes kan hjälpa till att förklara fenomen som den intensiva utbrottsaktiviteten hos kometen 29P/Schwassmann–Wachmann, vilket potentiellt kan förändra förståelsen av kometer.

    Som medutredare av det kommande förslaget till CAESAR-uppdrag, tar forskarna ett nytt tillvägagångssätt för att förstå evolutionen och aktiviteten hos kometkroppar. Denna studie har implikationer för framtida utforskningar och är en påminnelse om de bestående mysterierna i vårt solsystem, som väntar på att bli avslöjade.

    Mer information: Samuel P.D. Birch et al, Retention of CO ice and gas within 486958 Arrokoth, Icarus (2024). DOI:10.1016/j.icarus.2024.116027

    Tillhandahålls av SETI Institute




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com