Swift Mendeteksi Emisi Sinar-X dari Komet

Pin
Send
Share
Send

Segalanya tampak agak aneh di bidang astronomi sinar-X ketika observatorium NASA / ESA ROSAT mulai melihat emisi dari serangkaian komet. Penemuan ini pada tahun 1996 adalah teka-teki; bagaimana mungkin sinar-X, yang lebih umum dikaitkan dengan plasma panas, diproduksi oleh beberapa benda terdingin di Tata Surya? Pada tahun 2005, observatorium Swift NASA diluncurkan untuk melihat beberapa peristiwa paling energik di alam semesta yang dapat diamati: semburan sinar gamma (GRB) dan supernova. Namun dalam tiga tahun terakhir, Swift juga telah membuktikan dirinya sebagai pemburu komet ahli.

Jika sinar-X biasanya dipancarkan oleh jutaan plasma Kelvin, bagaimana mungkin sinar-X dihasilkan oleh komet yang terdiri dari es dan debu? Ternyata ada kekhasan yang menarik ketika komet berinteraksi dengan angin matahari dalam 3AU dari permukaan matahari, memungkinkan instrumentasi yang dirancang untuk mengamati ledakan paling ganas di Semesta untuk juga mempelajari benda paling elegan di dekat rumah…

Itu adalah kejutan besar pada tahun 1996 ketika misi NASA-Eropa ROSAT menunjukkan bahwa komet Hyakutake memancarkan sinar-X, ”Kata Dennis Bodewits, Rekan Postdoctural NASA di Goddard Space Flight Center. “Setelah penemuan itu, para astronom mencari melalui arsip ROSAT. Ternyata sebagian besar komet memancarkan sinar-X ketika mereka berada dalam jarak sekitar tiga kali jarak Bumi dari matahari. " Dan itu pasti kejutan yang sangat besar bagi para peneliti yang menganggap ROSAT hanya bisa digunakan untuk melihat kilasan sementara GRB atau supernova, yang mungkin melahirkan kelahiran lubang hitam. Komet sama sekali tidak memiliki fitur dalam desain misi ini.

Namun, sejak peluncuran pemburu GRB lain pada tahun 2005, Swift Gamma-ray Explorer NASA telah melihat 380 GRB, 80 supernova dan… 6 komet. Jadi bagaimana mungkin sebuah komet dipelajari oleh peralatan yang ditujukan untuk sesuatu yang sangat berbeda?

Saat komet memulai orbitnya yang menantang kematian, mereka memanas. Permukaan beku mereka mulai meledakkan gas dan debu ke ruang angkasa. Tekanan angin matahari menyebabkan koma (atmosfer sementara komet) mengeluarkan gas dan debu di belakang komet, jauh dari Matahari. Partikel netral akan terbawa oleh tekanan angin matahari, sedangkan partikel bermuatan akan mengikuti medan magnet antarplanet (IMF) sebagai "ekor ion". Karena itu, komet sering terlihat dengan dua ekor, ekor netral dan ekor ion.

Interaksi antara angin matahari dan komet ini memiliki efek lain: pertukaran biaya.

Ion angin matahari yang energetik berdampak pada koma, menangkap elektron dari atom netral. Ketika elektron menjadi terikat pada inti induk baru mereka (ion angin matahari), energi dilepaskan dalam bentuk sinar-X. Karena koma dapat mengukur diameter beberapa ribu mil, atmosfer komet memiliki penampang yang sangat besar, memungkinkan sejumlah besar peristiwa pertukaran muatan ini terjadi. Komet tiba-tiba menjadi generator sinar-X yang signifikan karena meledak oleh ion angin matahari. Output daya total dari koma dapat mencapai a miliar Watt.

Pertukaran muatan dapat terjadi dalam sistem apa pun di mana aliran ion panas berinteraksi dengan gas netral yang lebih dingin. Menggunakan misi seperti Swift untuk mempelajari interaksi komet dengan angin matahari dapat memberikan laboratorium yang berharga bagi para ilmuwan untuk memahami sebaliknya membingungkan emisi sinar-X dari sistem lain.

Sumber: Physorg.com

Pin
Send
Share
Send