Възможност за разкриване на тайните на далечния космос
Мисията на НАСА „Европа Клипър“ (Europa Clipper), която в момента е на път към Юпитер, може скоро да се сблъска с уникална научна възможност.
Междузвездната комета 3I/ATLAS е на път да пресече траекторията на космическия кораб, потенциално обсипвайки го със заредени частици от йонната си опашка.
Това рядко подравняване би могло да осигури най-близкия поглед досега върху материал отвъд нашата слънчева система, предлагайки поглед към далечните звездни системи, откъдето произхождат такива комети.
Рядка междузвездна среща
Идеята, че космически кораб би могъл директно да взема проба от материал от междузвездна комета, е рядка и вълнуваща възможност. Междузвездните комети, като 3I/ATLAS, пътуват през нашата Слънчева система от региони извън познатите граници на Млечния път.
Въпреки че такива обекти са били изучавани отдалеч, има малко или никакви данни за техния вътрешен състав или средата, от която са дошли.
Вземането на проби от опашката по този начин е най-близкото, до което можем да стигнем в момента, за да получим директна проба от такъв обект и следователно от различна част от галактиката.
Тази йонна опашка, която е съставена от частици, изхвърлени от кометата, докато тя се нагрява близо до слънцето, би могла да даде улики за състава на кометата и звездните системи, от които произхожда. Такава проба би могла да предложи рядък прозорец към далечните кътчета на космоса, потенциално разкривайки информация за ранната слънчева система и условията, довели до образуването на комети в други звездни системи.
Анимация на траекторията на комета 3I/ATLAS през нашата Слънчева система. Кредит: NASA/JPL
Какво прави кометата 3I/ATLAS специална?
3I/ATLAS, открита за първи път през 2017 г., е междузвездна комета, посетила нашата Слънчева система. За разлика от обикновените комети, които се образуват в Пояса на Кайпер или облака на Оорт в нашата слънчева система, 3I/ATLAS е дошла от изцяло друга звездна система. С приближаването си до Слънцето, ледът и прахът ѝ започват да се изпаряват, създавайки две отделни опашки: прахова опашка и йонна опашка. Йонната опашка, която се образува от взаимодействието на слънчевия вятър с газовете на кометата, винаги е насочена встрани от Слънцето.
Информацията за състава на тази йонна опашка е от решаващо значение, защото би могла да помогне на учените да разграничат слънчевия вятър от кометните йони. Заредените частици от 3I/ATLAS ще съдържат по-тежки елементи, по-специално йони от водната група, които се различават от по-леките елементи, открити в слънчевия вятър. Този уникален химически подпис би могъл да позволи на Europa Clipper да идентифицира частици, които идват от самата комета, а не от слънчевия вятър.
Кометните тела действат като капсули на времето, запечатвайки материал от образуването им преди милиарди години. Този материал се изхвърля при приближаването им към Слънцето, част от който се отнася далеч от Слънцето от слънчевия вятър, за да образува йонната опашка.
Възможността на Europa Clipper да улови йонната опашка
Космическият апарат Europa Clipper в момента е на път към Юпитер, но по време на пътуването си може да премине през област от космоса, където би могъл да събере заредени частици от йонната опашка на 3I/ATLAS. Времето на това събитие е от решаващо значение, тъй като Europa Clipper ще бъде в позиция между 30 октомври и 6 ноември 2025 г., за да може потенциално да събере тези частици. Има обаче няколко предизвикателства, които биха могли да попречат на космическия апарат да се възползва максимално от тази възможност.
Едно от най-големите препятствия е продължаващото спиране на работата на правителството на САЩ, което предизвика известни опасения относно готовността на инструментите на космическия кораб. Ако спирането продължи, инструментите на Europa Clipper може да не са напълно оперативни, което би могло да попречи на събирането на ценни данни. Въпреки това, подравняването на кометата, космическия кораб и Слънцето представлява вълнуваща възможност за научни открития.
Изследователи от Европейската космическа агенция са използвали специализирана компютърна програма, за да предскажат тази потенциална среща. Известна като Tailcatcher (капан за опашка), тази програма проследява частиците от слънчевия вятър и техните пътища, помагайки на учените да предвидят кога космически кораби като Europa Clipper биха могли да преминат през йонната опашка на комета.
Какво можем да научим от заредените частици?
Ако Europa Clipper може да събере частици от йонната опашка на 3I/ATLAS, учените ще имат възможност да ги сравнят със слънчевия вятър. Кометните йони са по-тежки и имат различен химичен състав, който ги отличава от частиците на слънчевия вятър, които са съставени предимно от водород и хелий.
Чрез анализ на тези разлики учените биха могли да научат повече за специфичните материали, които изграждат кометата, и по този начин да разберат по-добре условията в далечните звездни системи, от които тя произхожда.
Освен това, актът на зареждане на допълнителна маса в слънчевия вятър причинява общо забавяне и отклонение на околния поток на слънчевия вятър.
Източник: Comet 3I/ATLAS Is Heading Toward a Rare Encounter with NASA’s Spacecraft, Daily Galaxy
