「世紀の彗星」と呼ばれている彗星は、期待に応えられるでしょうか?天文学者は、C / 2012 S1彗星(ISON)の構成についてより良いアイデアを得ており、現在、Swift衛星でそれを調べています。彼らは、彗星の核のサイズの初期推定を行うことができました。
「彗星ISONは、過去50年間で最も明るい彗星のひとつになる可能性があります。これにより、その変化を長期間にわたって詳細に観察する貴重な機会が得られます」と、大学の天文学者である主任研究員のデニス・ボーデウィッツは述べています。メリーランドカレッジパーク(UMCP。)
Bodewitsと彼のチームは、Swiftの紫外線/光学望遠鏡(UVOT)を使用して、彗星の水と塵の生成を最初に推定し、次にその氷の核のサイズを推測しました。彼らは1月30日に彗星を観測し、その後2月下旬に再び観測しました。
1月の観測では、ISONが毎分約112,000ポンド(51,000 kg)のほこり、つまり燃料のないスペースシャトルの約3分の2の質量を放出していることが明らかになりました。対照的に、彗星は毎分約130ポンド(60 kg)の水しか生成していませんでした。これは、住宅用スプリンクラーシステムから流出する量の約4倍です。
2月にも同様のレベルの活動が観察され、チームは追加のUVOT観察を計画しています。
天文学者は、水と塵の生成を使用して、ISONの氷の核のサイズを彗星の典型的なサイズである直径約3マイル(5 km)と推定しました。これは、太陽に最も直接さらされている表面の一部、全体の約10%のみが、活発にジェットを生成していることを前提としています。天文学者たちは、彗星がかすんでいるため、これらの水と塵の生成速度は比較的不確実であると述べました。
「私たちが検出した塵と水の量の不一致は、彗星がまだ太陽から遠すぎるため、ISONの昇華水がまだジェットに電力を供給していないことを示しています」とBodewits氏は述べています。 「二酸化炭素や一酸化炭素氷などの他のより揮発性の高い物質は、より遠い距離で蒸発し、現在ISONの活動を促進しています。」
当時、彗星は地球から3億7500万マイル(6億400万km)、太陽から4億6000万マイル(7億4000万km)離れていました。 ISONは、天文の明るさのスケールで15.7の大きさであり、人間の視覚のしきい値よりも約5,000倍暗いものでした。
すべての彗星と同様に、ISONは塵と混合された凍結ガスの塊です。しばしば「汚れた雪玉」と呼ばれる彗星は、太陽に十分接近して氷の物質が固体からガスに変化するたびに、ガスと塵を放出します。これは昇華と呼ばれるプロセスです。昇華する氷を動力源とするジェットも塵を放出し、それが太陽光を反射して彗星を明るくします。
通常、彗星の含水量は、地球から太陽までの距離の約3倍以内になるまで凍結されたままになります。 SwiftのUVOTは水を直接検出できませんが、紫外線にさらされると、分子は水素原子とヒドロキシル(OH)分子にすばやく分解します。 UVOTは、ヒドロキシルやその他の重要な分子フラグメントから放出される光、およびほこりから反射される太陽光を検出します。
ディープインパクト宇宙船 1月中旬にアイソン彗星も撮影しました。 NASAとESAは、火星から約670万マイル(1,080万km)のインバウンド彗星が通過する10月1日頃に、火星でローバーとオービターによる観測キャンペーンを計画しています。
「この接近した遭遇の間に、現在火星で働いているNASAとESA宇宙船に彗星ISONが観測できるかもしれません」とUMCPの天文学者でありSwiftとCIOCのチームメンバーでもあるMichaelKelleyは言いました。 「個人的には、NASAの最新の火星探査機であるキュリオシティローバーが撮影した劇的なポストカード画像が表示されることを期待しています。」
58日後の11月28日、ISONは太陽の周りに蒸し暑い通路を作ります。彗星は、その目に見える表面から約730,000マイル(120万km)以内に接近します。これは、ISONをサングレーザー彗星として分類します。 11月下旬には、太陽を監視する衛星が見守る中、太陽の猛暑の下で表面が侵食されると、その氷のような物質が猛烈に昇華し、大量の塵を放出します。この頃、彗星は、太陽のまぶしさを遮るために手をかざすだけで、垣間見ることができるほど明るくなる可能性があります。
重要な問題は、水の蒸発がジェットの主要な発生源になった後、ISONが同じペースで明るくなり続けるかどうかです。彗星はシズルまたはフィズルしますか?
アリゾナ州フラッグスタッフにあるローウェル天文台の天文学者であり、スウィフトチームとCIOCチームのメンバーであるマシューナイトは、次のように述べています。 「過去の彗星は、内太陽系に到達すると期待に応えられませんでした。今後数か月の観測だけで、ISONのパフォーマンスに関する知識が向上します。」
ISONの軌道に基づいて、天文学者は、彗星が内太陽系を初めて通過していると考えています。太陽に向かって長い落下を始める前、この彗星はオールトの雲の中にありました。これは、惑星系の外側から太陽に最も近い星までの距離の約3分の1まで伸びる、おそらく1兆個の氷のような物体の巨大な殻です。 。
正式にC / 2012 S1(ISON)と指定されたこの彗星は、キスロヴォツクの近くにある国際科学光学ネットワークの望遠鏡を使用して、ロシアの天文学者VitaliNevskiとArtyomNovichonokによって2012年9月21日に発見されました。
現在から10月まで、アイソン彗星は、太陽に向かって落下するふたご座、かに座、しし座を追跡します。クレジット:NASAのゴダードスペースフライトセンター/セントラルミシガン大学アクセルメリンガー
サングレーザー彗星は、太陽との接近に続いて大きな破片を落としたり、完全に破壊したりすることがよくありますが、ISONにとって、どちらの運命も忘れられた結論ではありません。
「彗星の直径の10%が侵食される可能性があると推定していますが、これはおそらくそれを破壊することはありません」とナイトは説明しました。彗星に到達するエネルギーのほぼすべてが氷を昇華させるように作用します。これは、彗星の表面を冷却し、太陽に近いにもかかわらず極端な温度に到達しないようにする蒸発プロセスです。
ISONの太陽との遭遇に続いて、彗星は太陽を離れて地球に向かって移動し、12月まで夕方の薄明に現れます。 12月26日に地球を通過し、3,990万マイル(6,420万km)以内、つまり月の約167倍の距離に接近します。
ソース: NASA