Det så ud til, at det blev lidt mærkeligt inden for røntgenstronomi, da NASA / ESA ROSAT-observatoriet begyndte at se emissioner fra en række kometer. Denne opdagelse i 1996 var en conundrum; hvordan kunne røntgenstråler, mere almindeligt forbundet med varme plasmaer, produceres af nogle af de koldeste kroppe i solsystemet? I 2005 blev NASAs Swift-observatorium lanceret for at kigge efter nogle af de mest energiske begivenheder i det observerbare univers: gamma-ray bursts (GRBs) og supernovae. Men i de sidste tre år har Swift også vist sig at være en ekspert kometjæger.
Hvis røntgenstråler normalt udsendes af flere millioner Kelvin-plasmaer, hvordan kan røntgenstråler muligvis genereres af kometer sammensat af is og støv? Det viser sig, at der er en interessant underlig, da kometer interagerer med solvinden inden for 3AU fra soloverfladen, hvilket gør det muligt for instrumentering, der er designet til at observere de mest voldsomme eksplosioner i universet, også til at studere de mest elegante genstande tættere på hjemmet ...
“Det var en stor overraskelse i 1996, da NASA-europæiske ROSAT-mission viste, at kometen Hyakutake udsendte røntgenstråler, ”Sagde Dennis Bodewits, NASA Postdoktural Fellow ved Goddard Space Flight Center. ”Efter denne opdagelse søgte astronomer gennem ROSAT-arkiver. Det viser sig, at de fleste kometer udsender røntgenstråler, når de kommer inden for ca. tre gange Jordens afstand fra solen.” Og det må have været en meget stor overraskelse for forskere, der antog, at ROSAT kun kunne bruges til at skimte den forbigående flash af en GRB eller supernova, muligvis som gydelse af fødslen af sorte huller. Kometer var simpelthen ikke med i designet til denne mission.
Siden lanceringen af en anden GRB-jæger i 2005 har NASAs Swift Gamma-ray Explorer dog set 380 GRB'er, 80 supernovaer og ... 6 kometer. Så hvordan kan en komet eventuelt studeres med udstyr beregnet til noget så radikalt anderledes?
Når kometer begynder deres dødskrævende solskinbane, opvarmes de. Deres frosne overflader begynder at sprænge gas og støv ud i rummet. Solvindtryk får comaet (kometens midlertidige atmosfære) til at sprøjte gas og støv bag kometen væk fra solen. Neutrale partikler føres væk med solvindtryk, hvorimod ladede partikler vil følge det interplanetære magnetfelt (IMF) som en "ionhale". Kometer kan derfor ofte ses med to haler, en neutral hale og en ionhale.
Denne vekselvirkning mellem solvinden og kometen har en anden virkning: gebyr udveksling.
Energiske solvindioner påvirker koma og fanger elektroner fra neutrale atomer. Når elektronerne bliver bundet til deres nye overordnede kerner (solvindvinden), frigives energi i form af røntgenstråler. Da komaet kan måle flere tusinde miles i diameter, har kometatmosfære et stort tværsnit, hvilket giver et stort antal af disse ladningsudvekslingsbegivenheder mulighed for. Kometer bliver pludselig betydelige røntgengeneratorer, når de sprænges af solvindioner. Den samlede effekt fra koma kan top a milliarder watt.
Opladningsudveksling kan forekomme i ethvert system, hvor en varm strøm af ioner interagerer med en køligere neutral gas. Brug af missioner som Swift til at studere kometers interaktion med solvinden kan give et værdifuldt laboratorium for forskere til at forstå ellers forvirrende røntgenemissioner fra andre systemer.
Kilde: Physorg.com
