Kosmiczny teleskop podczerwieni NASA monitoruje dziesiątki komet, w szczególności gazy, które uwalniają.
Teleskop Eksplorator Podczerwieni w Szerokim Polu lub teleskop WISE (Wide Infrared Survey Explorer) wykrył wiele komet, które przetaczają się przez Układ Słoneczny, śledząc ilość dwutlenku węgla (CO2) i tlenku węgla (CO) wyrzucanych w kosmos przez efekty cieplarniane, które z reguły Trudno jest wykryć za pomocą naziemnych obserwatoriów.
Misja Neowise, która stała się odbiornikiem WISE, może nie tylko poszukiwać słabych sygnałów podczerwonych z odległych galaktyk i innych tajemniczych zjawisk, ale także wykrywać obiekty podczerwone w naszym Układzie Słonecznym. Po tym, jak paliwo kriogeniczne użyte do utrzymania narzędzi było zimne, zostało wyczerpane w 2013 r. Naukowcy NASA przeładowali statek w poszukiwaniu obiektów zbliżających się do Ziemi: asteroid lub komet, które mogą stanowić zagrożenie dla Ziemi.
Ale sonda WISE / Neowise może zrobić znacznie więcej niż tylko system wczesnego ostrzegania, zbiera cenne dane naukowe ze śledzonych asteroid i komet.
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Astrophysical Journal astronomowie Neowise odkryli, że proces sublimacji lodu wodnego na komecie, który występuje w miarę zbliżania się Słońca, może doprowadzić do innego procesu - procesu sublimacji cząsteczek CO i CO2, który zachodzi w bardziej odległe i zimne orbity. CO i CO2 były głównymi molekułami w tworzeniu naszego układu słonecznego, a ten pierwotny lód jest zamrożony w materiale kometarnym i może być badany, gdy komety przechodzą przez wewnętrzny układ słoneczny. Zarówno CO, jak i CO2 są obfite w atmosferze Ziemi. CO2 jest silnym gazem cieplarnianym, podczas gdy CO ma silny wpływ na powstawanie gazów cieplarnianych, dlatego wykrywanie tych cząsteczek poza Ziemią jest problematyczne. Ale obserwatoria kosmiczne doskonale nadają się do badania tych gazów w procesie sublimacji z komet.
„Po raz pierwszy zebraliśmy tyle statycznych danych dotyczących tlenku węgla, które są odparowywane jako gaz z komety” - powiedział James Bower, zastępca głównego badacza misji Neowise w NASA Passenger Jet Laboratory w Pasadenie w Kalifornii. „Odkryliśmy tlenek węgla w odległości czterech jednostek astronomicznych (4x odległość od Ziemi do Słońca). Badanie pokazuje, że większość gazów, które były używane do formowania układu słonecznego, była przymocowana do komet przez miliardy lat. Większość obserwowanych przez nas komet , mają duże okresy orbitalne, ponad 200 lat i spędzają większość czasu poza orbitą Neptuna. ”
Wraz ze wzrostem ilości emitowanego dwutlenku węgla, tlenku węgla i cząstek pyłu, duża część lotnych gazów, takich jak woda, nadal pozostaje główną siłą napędową. Ale po usunięciu ze Słońca te lotne gazy pozostają obojętne (w stanie zamrożonym), podczas gdy CO i CO2 stają się głównymi siłami napędowymi sublimacji. To badanie Neowise może uzupełnić ustalenia misji europejskiej Rosetta, która obecnie znajduje się na orbicie komety 67P / Churyumov-Gerasimenko. Rozeta została uruchomiona na orbicie 67P od 2014 r. I niedawno doświadczyła peryhelium (punktu najbliższego podejścia do Słońca), śledząc stężenie substancji chemicznych.
Rozeta wykazała nie tylko wzrost stężenia CO2 i pary wodnej w śpiączce 67P (w atmosferze komety wokół stałego rdzenia), ale zauważyła także mieszaninę amoniaku, metanu, cyjanowodoru i formaldehydu. Wszystkie te substancje zostały zablokowane w lodach komety od czasu jej powstania.
Tak więc astronomiczne badania nad misją Neowise i rozeta nie tylko pomagają zrozumieć naturę komet, ale także wykonują „wykopaliska archeologiczne” okresu tworzenia naszego Układu Słonecznego.
