Röntgendetekteringar från Tempel 1 efter Deep Impact-kollision. Bildkredit: Swift. Klicka för att förstora.
Här kommer röntgenstrålarna, i kö. Forskare som studerar Deep Impact-kollisionen med hjälp av NASA: s Swift-satellitrapport om att kometen Tempel 1 blir ljusare och ljusare i röntgenbelysning med varje dag som går.
Röntgenstrålarna ger en direkt mätning av hur mycket material som sparkades upp i stöten. Detta beror på att röntgenstrålarna skapas av det nyligen befriade materialet som lyfts in i kometens tunna atmosfär och upplyst av den högenergiska solvinden från solen. Ju mer material som frigörs, desto mer röntgenstrålar produceras.
Snabba data om vattenindunstningen på kometen Tempel 1 kan också ge ny insikt i hur solvind kan rensa vatten från planeter som Mars.
"Innan den kom med Deep Impact-sonden var kometen en ganska svag röntgenkälla," säger Dr. Paul O’Brien från Swift-teamet vid University of Leicester. ”Hur saker förändras när du ramar en komet med en kopparsond som reser över 20 000 miles per timme. Det mesta av det röntgenljus som vi upptäcker nu genereras av skräp som skapats genom kollisionen. Vi kan få en solid mätning av mängden släppt material. ”
"Det tar flera dagar efter en påverkan för yt- och underytematerial att nå kometens övre atmosfär, eller koma", säger Dr. Dick Willingale, också vid University of Leicester. ”Vi förväntar oss att röntgenproduktionen ska nå topp i helgen. Då kommer vi att kunna bedöma hur mycket kometmaterial som släpptes från påverkan. ”
Baserat på en preliminär röntgenanalys uppskattar O’Brien att flera tiotusentals ton material släpptes, tillräckligt för att begrava Penn State fotbollsplan under 30 fot kometdamm. Observationer och analyser pågår vid Swift Mission Operations Center vid Penn State University samt i Italien och Storbritannien.
Swift tillhandahåller den enda samtidiga observationen av flera våglängder av denna sällsynta händelse, med en serie instrument som kan upptäcka synligt ljus, ultraviolett ljus, röntgenstrålar och gammastrålar. Olika våglängder avslöjar olika hemligheter om kometen.
Swift-teamet hoppas kunna jämföra satellitens ultravioletta data, samlade in timmar efter kollisionen, med röntgeninformationen. Det ultravioletta ljuset skapades av material som kom in i det nedre området i kometens atmosfär; röntgenstrålarna kommer från de övre regionerna. Swift är ett nästan idealiskt observatorium för att göra dessa kometstudier, eftersom det kombinerar både ett snabbt responsivt schemaläggningssystem med både röntgenstrålar och optiska / UV-instrument i samma satellit.
"För första gången kan vi se hur material som frigörs från en komets yta migrerar till de övre delarna av dess atmosfär," sade professor John Nousek, chef för Mission Operations i Penn State. ”Detta kommer att ge fascinerande information om en komets atmosfär och hur den interagerar med solvinden. Det här är jungfruligt territorium. ”
Nousek sa att Deep Impacts kollision med kometen Tempel 1 är som ett kontrollerat laboratorieexperiment av typen av långsam förångningsprocess från solvind som ägde rum på Mars. Jorden har ett magnetfält som skyddar oss från solvind, en partikelvind som huvudsakligen består av protoner och elektroner som rör sig i nästan ljushastighet. Mars förlorade sitt magnetfält för miljarder år sedan, och solvinden strippade vattens planet.
Kometer, som Mars och Venus, har inga magnetfält. Kometer blir synliga till stor del eftersom is förångas från deras yta med varje tät passage runt solen. Vatten dissosieras till sina komponentatomer av det starka solljuset och sopas bort av den snabbrörande och energiska solvinden. Forskare hoppas kunna lära sig om denna förångningsprocess på Tempel 1 som nu sker snabbt - under några veckor istället för en miljard år - som ett resultat av en planerad, mänsklig intervention.
Swifts "dagjobb" är att upptäcka avlägsna, naturliga explosioner som kallas gammastrålar och skapar en karta över röntgenkällor i universum. Swifts extraordinära hastighet och smidighet gör det möjligt för forskare att följa Tempel 1 dag för dag för att se hela effekten från Deep Impact-kollisionen.
Deep Impact-uppdraget hanteras av NASA: s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien. Swift är ett medelklassigt NASA-upptäcktsuppdrag i samarbete med den italienska rymdbyrån och Particle Physics and Astronomy Research Council i Storbritannien och förvaltas av NASA Goddard. Penn State kontrollerar vetenskap och flygoperationer från Mission Operations Center i University Park, Pennsylvania. Rymdskeppet byggdes i samarbete med nationella laboratorier, universitet och internationella partners, inklusive Penn State University; Los Alamos National Laboratory, New Mexico; Sonoma State University, Rohnert Park, Kalifornien; Mullard Space Science Laboratory i Dorking, Surrey, England; University of Leicester, England; Brera Observatory i Milano; och ASI Science Data Center i Frascati, Italien.
Originalkälla: PSU News Release