Røntgendetekteringer fra Tempel 1 efter Deep Impact-kollision. Billedkredit: Swift. Klik for at forstørre.
Her kommer røntgenstrålerne, på kø. Forskere, der studerer Deep Impact-kollisionen ved hjælp af NASAs Swift-satellitrapport om, at kometen Tempel 1 bliver lysere og lysere i røntgenlys med hver dag der går.
Røntgenstrålerne giver en direkte måling af hvor meget materiale der blev sparket op i anslaget. Dette skyldes, at røntgenstrålerne er skabt af det nyligt frigjorte materiale løftet i kometens tynde atmosfære og oplyst af solenergien med høj energi fra solen. Jo mere materiale der frigøres, jo flere røntgenstråler produceres.
Hurtige data om vandfordampningen på kometen Tempel 1 kan også give ny indsigt i, hvordan solvind kan stribe vand fra planeter som Mars.
”Før dens møde med Deep Impact-sonden var kometen en temmelig svag røntgenkilde,” sagde Dr. Paul O’Brien fra Swift-teamet ved University of Leicester. ”Hvordan ting ændrer sig, når du rammer en komet med en kobbersonde, der rejser over 20.000 miles i timen. Det meste af røntgenlyset, vi registrerer nu, genereres af affald, der er skabt ved kollisionen. Vi kan få en solid måling af mængden af frigivet materiale. ”
”Det tager flere dage efter en påvirkning af overflademateriale og underoverflademateriale at nå kometens øvre atmosfære eller koma,” sagde Dr. Dick Willingale, også fra University of Leicester. ”Vi forventer, at røntgenproduktionen når top i denne weekend. Derefter vil vi kunne vurdere, hvor meget kometmateriale der blev frigivet fra påvirkningen. ”
Baseret på en foreløbig røntgenanalyse anslår O’Brien, at der blev frigivet flere titusinder af tons materiale, nok til at begrave Penn State's fodboldbane under 30 fod af kometstøv. Observationer og analyser er løbende ved Swift Mission Operations Center ved Penn State University såvel som i Italien og Storbritannien.
Swift leverer den eneste samtidig observation af flere bølgelængder af denne sjældne begivenhed med en pakke instrumenter, der er i stand til at detektere synligt lys, ultraviolet lys, røntgenstråler og gammastråler. Forskellige bølgelængder afslører forskellige hemmeligheder om kometen.
Swift-teamet håber at sammenligne satellitens ultraviolette data, indsamlet timer efter kollisionen, med røntgendata. Det ultraviolette lys blev skabt af materiale, der trænger ind i det nedre område af kometens atmosfære; røntgenstrålene kommer fra de øvre regioner. Swift er et næsten ideelt observatorium til at foretage disse kometundersøgelser, da det kombinerer både et hurtigt responsivt planlægningssystem med både røntgenstråler og optiske / UV-instrumenter i samme satellit.
”For første gang kan vi se, hvordan materiale, der frigøres fra en komets overflade, migrerer til de øvre rækker af sin atmosfære,” sagde professor John Nousek, direktør for missionsoperationer i Penn State. ”Dette vil give fascinerende oplysninger om en komets atmosfære og hvordan den interagerer med solvinden. Dette er alt jomfrueligt territorium. ”
Nousek sagde, at Deep Impact's kollision med kometen Tempel 1 er som et kontrolleret laboratorieeksperiment af typen langsom fordampning fra solvind, der fandt sted på Mars. Jorden har et magnetfelt, der beskytter os mod solvind, en partikelvind, der hovedsageligt består af protoner og elektroner, der bevæger sig med næsten lyshastighed. Mars mistede sit magnetfelt for milliarder af år siden, og solvinden fjernede vandets planet.
Kometer, ligesom Mars og Venus, har ingen magnetiske felter. Kometer bliver stort set synlige, fordi isen fordampes fra deres overflade med hver tæt passage rundt om solen. Vand adskilles i dets komponenter atomer af det skarpe sollys og fejes væk af den hurtigt bevægende og energiske solvind. Forskere håber at lære om denne fordampningsproces på Tempel 1, der nu sker hurtigt - i løbet af et par uger i stedet for en milliard år - som et resultat af en planlagt, menneskelig indgriben.
Swifts 'dagjob' er at opdage fjerne, naturlige eksplosioner kaldet gamma-ray bursts og skabe et kort over røntgenkilder i universet. Swifts ekstraordinære hastighed og smidighed gør det muligt for forskere at følge Tempel 1 dag for dag for at se den fulde effekt fra Deep Impact-kollisionen.
Deep Impact-missionen administreres af NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien. Swift er en mellemklasse NASA-opdagelsesmission i partnerskab med det italienske rumfartsagentur og Particle Physics and Astronomy Research Council i Storbritannien og administreres af NASA Goddard. Penn State kontrollerer videnskabs- og flyveoperationer fra Mission Operations Center i University Park, Pennsylvania. Rumfartøjet blev bygget i samarbejde med nationale laboratorier, universiteter og internationale partnere, herunder Penn State University; Los Alamos National Laboratory, New Mexico; Sonoma State University, Rohnert Park, Californien; Mullard Space Science Laboratory i Dorking, Surrey, England; University of Leicester, England; Brera Observatorium i Milano; og ASI Science Data Center i Frascati, Italien.
Original kilde: PSU News Release