Kometa znana jako 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak wykazała zaskakujące zachowanie w 2017 roku: nagle przestała się obracać, a następnie zaczęła wirować w przeciwnym kierunku. To rzadkie zjawisko, udokumentowane przez astronoma Davida Jewitta przy użyciu zdjęć z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, zapewnia nowy wgląd w dynamikę rotacyjną komet.
Jak komety się obracają i dlaczego jest to ważne
Podobnie jak większość ciał niebieskich, komety obracają się w sposób naturalny w wyniku ich powstawania i interakcji z grawitacją. Komety są jednak kruche i składają się z luźnych mieszanin lodu, skał i pyłu, które odrywają się od zewnętrznego układu słonecznego. Gdy zbliżają się do Słońca, promieniowanie słoneczne odparowuje ich lodowe składniki, tworząc smugi gazu i pyłu.
Strumienie te nie są jednorodne. Asymetrycznie uwolniony materiał może działać jak silnik rakietowy, zmieniając obrót komety. Jest to normalne, ale skala i prędkość backspinu zaobserwowana przy 41P była bezprecedensowa.
Odwróć obrót w szczegółach
W ciągu kilku tygodni rotacja komety zwolniła, aż do zatrzymania, po czym wznowiła się w przeciwnym kierunku. Jewitt, który opublikował swoje wyniki na arXiv, zauważył, że tak dramatycznych zmian w rotacji na taką skalę nie obserwowano wcześniej. Dokładny mechanizm leżący u podstaw rotacji odwrotnej pozostaje częściowo niejasny.
Dennis Bodewitz, astronom z Uniwersytetu Auburn, wyjaśnił, że proces ten polega na wyrzucaniu materii z powierzchni komety. Chociaż szczegóły powstawania dżetów są wciąż badane, ich wpływ na rotację jest niezaprzeczalny.
Dlaczego to ważne
Obrót do tyłu podkreśla niestabilność komet. Ich powierzchnia nie jest stała, ale stale się zmienia w wyniku uwalniania się gazów. To sprawia, że są nieprzewidywalne: rotacja komety nie jest stała, ale podlega nagłym i ekstremalnym zmianom.
To wydarzenie jest cenne, ponieważ ukazuje siłę małych sił (strumieni gazu) w zmianie trajektorii i zachowania większych obiektów w przestrzeni. Zrozumienie tego efektu ma kluczowe znaczenie dla przewidywania ruchów komet, szczególnie tych zbliżających się do Ziemi, a także dla modelowania ewolucji mniejszych ciał w Układzie Słonecznym.
Odwrotna rotacja pokazuje, że dynamika komet jest znacznie bardziej złożona, niż wcześniej sądzono. Konieczne są dalsze badania, aby w pełni zrozumieć, w jaki sposób powstają te dżety i jaki mają długoterminowy wpływ na ewolucję komet.
Nieoczekiwane zachowanie 41P przypomina, że przestrzeń nie zawsze jest przewidywalna, nawet w przypadku obiektów, które obserwujemy od dziesięcioleci.
