Komet 67P / C-G mungkin kecil pada jarak hanya 2,5 mil (4 km), tetapi bentang alamnya yang beragam dan proses yang membentuknya sangat mencengangkan. Mengatakan paket alam banyak ke dalam paket kecil adalah pernyataan yang meremehkan.
Dalam gambar yang baru dirilis diambil oleh Rosetta OSIRIS resolusi tinggikamera sains, komet itu hampir tampak hidup. Sinar matahari memantul dari batu-batu es dan lubang-lubang pembuangan panekuk menyemburkan geyser debu ke koma di sekitarnya.
Lebih dari seratus bercak es air sekitar 6 sampai 15 kaki (beberapa meter) dot permukaan komet menurut sebuah studi baru yang baru saja diterbitkan dalam jurnal Astronomi & Astrofisika.Kami telah mengetahui dari penelitian dan pengukuran sebelumnya bahwa komet kaya akan es. Saat mereka dihangatkan oleh matahari, es menguap dan membawa partikel debu tertanam yang membentuk atmosfer atau koma komet dan memberikan penampilan yang kabur.
Tidak semua bubuk halus meninggalkan komet. Beberapa mengendap kembali ke permukaan, menutupi es dan menghitam nukleus. Ini menjelaskan mengapa semua komet yang kita lihat dari dekat lebih hitam daripada batu bara meskipun terbuat dari bahan yang seterang salju.
Para ilmuwan telah mengidentifikasi 120 wilayah di permukaan Bumi Komet 67P / Churyumov-Gerasimenko yang hingga sepuluh kali lebih terang dari kecerahan permukaan rata-rata. Beberapa adalah batu besar individu, sementara yang lain membentuk kelompok bintik-bintik cerah. Terlihat dalam resolusi tinggi, banyak yang tampak seperti batu besar dengan eksposur es di permukaannya; cluster sering ditemukan di dasar tebing yang menggantung dan kemungkinan sampai di sana ketika dinding tebing runtuh, mengirimkan longsoran batu es menuruni bukit dan memperlihatkan es segar yang tidak tertutup oleh debu gelap.
Lebih menarik adalah batu-batu terpencil yang ditemukan di sana-sini yang tampaknya tidak ada hubungannya dengan medan sekitarnya. Para ilmuwan berpikir mereka tiba dengan gaya George Jetson ketika mereka dikeluarkan dari permukaan komet oleh penguapan es yang meledak hanya untuk kemudian mendarat di lokasi baru. Gravitasi komet yang sangat rendah memungkinkan ini terjadi. Biarkan bayangan itu meresap dalam pikiran Anda sejenak.
Semua batu es yang terlihat sejauh ini ditemukan di daerah gelap yang tidak terkena sinar matahari, dan tidak ada perubahan yang diamati dalam penampilan mereka selama pengamatan selama satu bulan.
"Es air adalah penjelasan yang paling masuk akal untuk terjadinya dan sifat-sifat fitur ini," kata Antoine Pommerol dari University of Bern dan penulis utama penelitian ini.
Bagaimana kita tahu itu es air dan bukan CO2 atau bentuk es lainnya? Mudah. Ketika pengamatan dilakukan, es air akan menguap dengan kecepatan 1 mm per jam penerangan matahari. Sebaliknya, es karbon monoksida atau karbon dioksida, yang memiliki titik beku jauh lebih rendah, akan dengan cepat disublimasikan di bawah sinar matahari. Es air menguap jauh lebih lambat dibandingkan.
Tes laboratorium menggunakan es yang dicampur dengan mineral yang berbeda di bawah sinar matahari simulasi mengungkapkan bahwa hanya butuh beberapa jam sublimasi untuk menghasilkan lapisan debu yang tebalnya hanya beberapa milimeter. Tapi itu cukup untuk menyembunyikan tanda-tanda es. Mereka juga menemukan bahwa bongkahan-bongkahan kecil debu terkadang akan pecah untuk mengekspos es segar di bawahnya.
"Lapisan debu gelap setebal 1 mm cukup untuk menyembunyikan lapisan di bawah ini dari instrumen optik," kata Holger Sierks, peneliti utama OSIRIS di Institut Max Planck untuk Penelitian Sistem Tata Surya.
Tampaknya kemudian bahwa permukaan Comet 67P sebagian besar tertutup oleh debu gelap dengan eksposur kecil es segar yang dihasilkan dari perubahan lanskap seperti tebing runtuh dan lemparan batu dari aktivitas jet. Saat komet mendekati perihelion, sebagian dari es itu akan terkena sinar matahari sementara tambalan baru mungkin muncul. Anda, saya dan tim Rosetta tidak sabar untuk melihat perubahannya.
Pernah bertanya-tanya bagaimana komet mendapatkan jetnya? Dalam studi baru lain muncul dalam jurnal sains Alam, sebuah tim peneliti melaporkan bahwa 18 lubang aktif atau lubang pembuangan telah diidentifikasi di belahan utara komet. Lubang-lubang melingkar ini tampaknya menjadi sumber jet elegan seperti yang terlihat pada foto di atas. Ukuran lubang berkisar dari sekitar 100 hingga 1.000 kaki (30-100 meter) dengan kedalaman hingga 690 kaki (210 meter). Untuk pertama kalinya, setiap jet dapat ditelusuri kembali ke lubang tertentu.
Dalam foto yang diproses secara khusus, bahan dapat dilihat mengalir dari dinding lubang dalam seperti peledakan salju dari mesin pembuat salju. Luar biasa!
“Kami melihat jet yang muncul dari area dinding yang retak di dalam lubang. Fraktur ini berarti bahwa volatil yang terperangkap di bawah permukaan dapat lebih mudah dipanaskan dan kemudian melarikan diri ke luar angkasa, ”kata Jean-Baptiste Vincent dari Institut Max Planck untuk Penelitian Sistem Tata Surya, penulis utama penelitian ini.
Mirip dengan cara lubang lubang terbentuk di Bumi, para ilmuwan percaya lubang terbentuk ketika langit-langit rongga bawah permukaan menjadi terlalu tipis untuk menopang beratnya sendiri. Dengan tidak ada apapun di bawah untuk menahannya, es itu runtuh, memperlihatkan es segar di bawahnya yang dengan cepat menguap. Keluar dari lubang, itu membentuk semburan debu dan gas.
Penulis makalah menyarankan tiga cara bagi pit untuk membentuk:
* Komet mungkin berisi rongga yang sudah ada sejak pembentukannya. Keruntuhan bisa dipicu oleh penguapan es atau goncangan seismik ketika batu-batu besar terlontar ke tempat lain di daratan komet kembali ke permukaan.
* Sublimasi langsung kantong-kantong es yang mudah menguap (lebih mudah diuapkan) seperti karbon dioksida dan karbon monoksida di bawah permukaan saat sinar matahari menghangatkan debu permukaan yang gelap, memindahkan panas di bawah.
* Energi dibebaskan oleh es air yang mengubah keadaan fisiknya dari amorf menjadi bentuk kristal normal dan menstimulasi sublimasi karbon dioksida dan es karbon monoksida yang lebih mudah menguap.
Para peneliti berpikir mereka dapat menggunakan tampilan lubang pembuangan untuk menentukan usia bagian-bagian berbeda dari permukaan komet - semakin banyak lubang di suatu wilayah, semakin muda dan semakin sedikit proses permukaan yang ada. Mereka menunjuk ke belahan bumi selatan 67P / C-G yang menerima lebih banyak energi dari Matahari daripada di utara dan setidaknya untuk saat ini, tidak menunjukkan struktur lubang.
Lubang yang paling aktif memiliki sisi yang curam, sedangkan yang paling tidak menunjukkan kontur melunak dan penuh dengan debu. Bahkan mungkin saja keruntuhan sebagian mungkin menjadi penyebab ledakan sesekali ketika sebuah komet tiba-tiba bersinar dan membesar seperti yang terlihat dari Bumi. Rosetta mengamati ledakan itu April lalu. Dan lubang-lubang ini benar-benar dapat menghilangkan debu! Diperkirakan keruntuhan lubang penuh tipikal melepaskan satu miliar kilogram material.
Dengan Rosetta yang sangat sehat dan perihelion yang akan datang, hal-hal besar ada di depan. Mungkin kita akan menyaksikan runtuhnya lubang pembuangan baru, longsoran es atau batu-batu besar yang melayang!
Sumber: 1, 2
