46P / Wirtanen, также известная как Рождественская комета, впервые была замечена в 1940-х годах.
Это семейная комета Юпитера, которая входит во внутреннюю часть Солнечной системы каждые 4-6 лет.
Комета приблизилась к Земле на расстояние 7,1 миллиона миль в декабре 2018 года.
Это позволило астрономам использовать несколько телескопов для более детального изучения.
Одним из них была обсерватория Кека на Гавайях, которая обнаружила признаки алкоголя.
Исследование показало, что ярко-зеленая комета, которая пролетела в пределах 7,1 миллиона миль от Земли, когда она вошла во внутреннюю часть Солнечной системы в 2018 году, содержала "аномально высокий '' уровень алкоголя.
Комета 46P / Wirtanen, также известная как Рождественская комета, была впервые замечена на орбите вокруг Солнца в 1940-х годах и попала в заголовки газет после «близкого сближения» в декабре 2018 года.
Новое исследование с использованием данных, полученных обсерваторией WM Keck на Маунакее, Гавайи, во время этого пристального подхода, раскрыло больше о составе ледяного шара.
Астрономы обнаружили, что он выделяет необычное количество алкоголя, помогая им узнать больше о том, как молекулы углерода, кислорода и водорода были распределены в ранней Солнечной системе, когда эта комета впервые должна была сформироваться.
Авторы исследования объяснили, что алкоголь обычно содержится в кометах, как непитьевой метанол, а не этанол, но не в том количестве, которое содержится в рождественской комете.
Они не сказали, почему он присутствует в таком количестве, но продолжают пересыпать данные в надежде узнать больше об этом необычном «грязном снежном коме».
Они также обнаружили, что помимо солнечного излучения существует еще один процесс, который нагревает комету и заставляет ее лед превращаться в газ и формировать хвост.
Они не знают, что вызывает этот нагрев, но предполагают, что это может быть солнечный свет, ионизирующий атомы в коме рядом с ядром, высвобождая высокоскоростные электроны.
В декабре 2018 года астрономы направили несколько телескопов в направлении Рождественской кометы, чтобы максимально использовать такое необычно близкое приближение кометы.
Комета принадлежит к семейству комет Юпитера и имеет диаметр около 0,75 мили.
Он входит во внутреннюю часть Солнечной системы каждые 5,44 года и в следующий раз посетит в мае 2024 года.
Комета 46P / Wirtanen выделяла необычное количество алкоголя во время своего исторического полета над Землей два с половиной года назад.
«Подобные исследования комет интересны, потому что они служат стартовой площадкой для ответа на вопрос на миллион долларов - одиноки ли мы?» сказал Грег Доппманн, штатный астроном и специалист по инструментам NIRSPEC в обсерватории Кека.
«Органические соединения на кометах говорят нам, какие ингредиенты сформировали нашу солнечную систему и послужили предшественниками жизни.
«Затем мы можем искать те же самые молекулы пребиотиков в других планетных системах, что открывает захватывающую дверь к очень реальной возможности обнаружения микробной жизни за пределами Земли - не при жизни наших детей, а в нашей собственной жизни».
Несмотря на то, что она находилась на расстоянии 7,1 миллиона миль, или в 30 раз дальше, чем Луна, она по-прежнему была самым близким приближением кометы за 70 лет и самым близким, которое мы увидим еще 18 лет.
«46P / Wirtanen имеет одно из самых высоких соотношений спирта и альдегида, измеренных на любой комете на сегодняшний день», - сказал Нил Делло Руссо, соавтор исследования из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса.
«Это сообщает нам информацию о том, как молекулы углерода, кислорода и водорода были распределены в ранней солнечной системе, где образовался Виртанен».
Данные обсерватории Кека также выявили странную особенность - он подвергался внутреннему нагреву.
Когда кометы вращаются ближе к Солнцу, замороженные частицы в их ядре нагреваются, затем выкипают или сублимируются, переходя прямо из твердого льда в газ, минуя жидкую фазу.
Этот процесс, называемый дегазированием, и вызывает кому - гигантский плащ из газа и пыли, светящийся вокруг ядра кометы.
По мере того, как комета приближается к Солнцу, солнечное излучение отталкивает часть комы от кометы, создавая хвосты.
Однако с кометой 46P / Wirtanen команда сделала странное открытие: другой процесс, выходящий за рамки солнечного излучения, таинственным образом нагревает комету.
«Интересно, что мы обнаружили, что температура, измеренная для водяного газа в коме, не уменьшалась значительно с расстоянием от ядра, что подразумевает механизм нагрева», - сказала соавтор Эрика Гибб из Университета Миссури-Св. Луи.
Было сложно точно определить, что вызывает это внутреннее нагревание, отчасти из-за того, что у них было относительно короткое время для наблюдения за кометой.
Фактически, у них было всего 10-20 минут, используя спектрограф в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRSPEC) на Кеке, чтобы запечатлеть комету и ее химический состав, когда она приближалась к Земле.
Гибб говорит, что существует несколько возможных объяснений внутреннего нагрева.
«Одна из них - химическая реакция, при которой солнечный свет может ионизировать некоторые атомы или молекулы в плотной коме рядом с ядром, высвобождая высокоскоростные электроны», - пояснил он.
Когда эти сверхзарядные электроны сталкиваются с другой молекулой, они могут передавать часть своей кинетической энергии и нагревать водяной газ в коме.
«Другая возможность заключается в том, что от 46P / Wirtanen могут вылетать сплошные глыбы льда», - сказал Гибб.
«Мы видели это на некоторых кометах, которые посещали космические корабли, в частности, на« Хартли-2 »во время миссии НАСА EPOXI.
«Эти ледяные глыбы отваливаются от ядра и сублимируются, высвобождая энергию дальше в коме».
Этот второй сценарий типичен для «гиперактивных комет», к которым принадлежит Виртанен, объяснил Гибб.
Это класс комет, которые выделяют больше воды, чем ожидалось, если они выделяют весь свой газ непосредственно из своих ледяных ядер по мере приближения к Солнцу.
Вода извергается в виде газа, но позже может конденсироваться в жидкость, если она попадет на поверхность планеты.
Вот почему ученые подозревают, что кометы, так же как и астероиды, могли доставить воду, из которой состоят океаны Земли.
Это комета Виртанена 46P в Тельце 14/15 декабря 2018 года в сопровождении метеора. У кометы необычный внутренний процесс нагрева
Рождественская комета, увиденная с Земли. Астрономы обнаружили, что он выделяет необычное количество алкоголя, помогая им узнать больше о том, как молекулы углерода, кислорода и водорода были распределены в ранней Солнечной системе, когда эта комета впервые должна была сформироваться.
Данные обсерватории Кека показали, что у кометы Виртанена после сублимации находится относительно больше молекул воды, находящихся дальше в коме, по сравнению с другими молекулами, а именно этаном, цианистым водородом и ацетиленом.
Это говорит о том, что из ледяных зерен во внутренней коме выделяется дополнительная вода.
«Это« значительный результат наземного телескопа », - сказала команда, - из-за помех от воды в атмосфере Земли.
Чтобы решить эту проблему, наземные исследования использовали метод определения переходов через воду, которые не блокируются атмосферой.
Это позволяет получить подробные инфракрасные наблюдения из обсерватории Кека, которые показывают, как самый распространенный летучий элемент распределяется в коме кометы.
Команда продолжает изучать данные, полученные во время короткого наблюдения, чтобы увидеть, стоит ли отправлять космический корабль, когда он в следующий раз прибудет во внутреннюю часть Солнечной системы в 2024 году.
«Молекулы, на которых мы сосредоточились, никогда ранее не изучались на этой конкретной комете», - сказал ведущий автор Бончо Бонев, доцент исследования физики в Американском университете.
Эти наблюдения Кека предоставили один из самых лучших наборов данных, когда-либо полученных наземной обсерваторией в классе комет, к которому принадлежит 46P / Wirtanen, так называемых комет семейства Юпитера.
«Это важно, потому что это поможет научному сообществу оценить, может ли полет космического корабля к Виртанену дать более ценную информацию о комете и ранней Солнечной системе».
Анализ состава комет важен для понимания ранней Солнечной системы, поскольку замороженные комья грязи из газа, камней и пыли являются пережитками космического прошлого.
Это ледяные окаменелости, содержащие исходные минералы, из которых сформировалась Солнечная система. Ученые, занимающиеся кометами, похожи на археологов, которые используют кометы, чтобы собрать воедино историю Солнечной системы.
Полные результаты исследования опубликованы в The Planetary Science Journa .
Источник: dailymail.co.uk
