Данные, полученные с помощью приборов Юго-Западного научно-исследовательского института на борту космического корабля ЕКА "Розетта", впервые позволили выявить полярные сияния в ультрафиолетовом диапазоне вокруг кометы.
На Земле полярные сияния образуются, когда заряженные частицы от Солнца следуют по линиям магнитного поля нашей планеты к Северному и Южному полюсам. Там солнечные частицы ударяются об атомы и молекулы в атмосфере Земли, создавая мерцающие завесы красочного света в высокоширотных небесах. Подобные явления наблюдались на различных планетах и спутниках нашей Солнечной системы и даже вокруг далекой звезды. Приборы SwRI, спектрограф Alice far-ultraviolet (FUV) и ионный и электронный сенсоры (IES), помогли обнаружить эти новые явления на комете 67P/Чурюмова - Герасименко (67P/C-G).
"Заряженные частицы от Солнца, устремляющиеся к комете в солнечном ветре, взаимодействуют с газом, окружающим ледяное, пыльное ядро кометы, и создают полярные сияния", - сказал вице-президент SwRI доктор Джим Берч, возглавляющий IES. - Прибор IES обнаружил электроны, которые вызвали полярное сияние".
Оболочка газа около 67P/C-G, называемая "комой", возбуждается солнечными частицами и светится в ультрафиолетовом свете - взаимодействие, обнаруженное прибором Alice FUV.
"Первоначально мы думали, что ультрафиолетовое излучение на комете 67P было явлением, известным как "дневное свечение", процесс, вызванный солнечными фотонами, взаимодействующими с кометным газом", - сказал доктор Джоэл Паркер из SwRI, который возглавляет спектрограф Alice. "Мы были поражены, обнаружив, что ультрафиолетовое излучение - это полярное сияние, вызванное не фотонами, а электронами в солнечном ветре, которые расщепляют воду и другие молекулы в "коме" и ускоряются в ближайшем окружении кометы. В результате энергичные атомы создают этот характерный свет".
Доктор Марина Галанд из Имперского колледжа Лондона возглавляла команду, которая использовала физическую модель для интеграции измерений, сделанных различными приборами на борту "Розетты".
"Делая это, мы не должны были полагаться только на один набор данных от одного прибора", - сказал Галанд, который является ведущим автором статьи Nature Astronomy, описывающей это открытие. "Вместо этого мы могли бы собрать вместе большой набор данных с несколькими инструментами, чтобы получить лучшую картину того, что происходит. Это позволило нам однозначно определить, как образуются ультрафиолетовые атомные излучения 67P/C-G, и выявить их авроральную природу".
-Я изучал полярные сияния Земли в течение пяти десятилетий, - сказал Берч. "Обнаружение полярных сияний вокруг 67P, где отсутствует магнитное поле, удивительно и увлекательно".
После своего сближения с 67P/C-G в 2014-2016 годах "Розетта" предоставила множество данных, раскрывающих, как солнце и солнечный ветер взаимодействуют с кометами. Помимо открытия этих кометных полярных сияний, космический аппарат был первым, кто вышел на орбиту вокруг ядра кометы, первым, кто пролетел рядом с кометой, когда она вошла во внутреннюю Солнечную систему, и первым, кто отправил посадочный модуль на поверхность кометы.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20200921195251
