(International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/M. Drahus/P. Guzik) Als der Komet NEOWISE im Juli an der Erde vorbeistreifte, waren wir von einer Fülle atemberaubender Fotos des doppelschweifigen Weltraumfelsens überwältigt.
Aber keines davon ähnelte auch nur annähernd den Bildern, die mit dem Gemini North-Teleskop auf Hawaii aufgenommen wurden. In optischen Wellenlängen bildete das Teleskop einen Strom aus Staub und molekularem Gas ab, der spiralförmig aus dem Kern – dem Gesteinsbrocken im Kern des Kometen – herausströmt.
Dieses Gas dreht sich spiralförmig, weil der Kern rotiert, ein bisschen wie eine Sprinkleranlage, die einen spiralförmigen Wasserstrahl versprüht. Durch die Untersuchung einer Reihe von Bildern, die am 1. August aufgenommen wurden, hat ein Forscherteam nun die Rotationsrate dieses Kerns berechnet.
„Die beobachtete morphologische Entwicklung impliziert eine Rotationsperiode von 7,58 +/- 0,03 Stunden ohne offensichtliche zeitliche Änderungen oder Abweichungen von einem einfachen Rotationszustand über das gemeldete Zeitintervall“, schrieb ein Forscherteam unter der Leitung von Michal Drahus von der Jagiellonen-Universität in Polen , In eine Mitteilung im Astronomer's Telegram .
Der Komet NEOWISE stellte eine äußerst seltene Forschungsmöglichkeit dar – der hellste Komet an unserem Himmel seit dem Erscheinen des Kometen Hale-Bopp im Jahr 1997. Seine größte Annäherung an die Sonne (Perihel) erfolgte am 3. Juli, während dieser Zeit war er zu lichtschwach neben dem intensiven Glanz der Sonne gesehen.
Als der Komet jedoch das Perihel verließ, war er hell genug, um nachts mit bloßem Auge gesehen zu werden, und das blieb auch für den Rest des Julis so.
Offensichtlich hatten wir schon viele Kometen an unserem Himmel, aber sie sind oft sehr lichtschwach; Je heller ein Objekt ist, desto leichter lassen sich feine Details erkennen, die bei dunkleren Objekten möglicherweise übersehen werden. Daher nahmen sich Teleskope auf der ganzen Welt die Zeit, den Kometen NEOWISE zu beobachten, während er sich in unserer Nähe befand, bevor sie sich wieder auf den Weg in die äußeren Bereiche des Sonnensystems machten.
( NASA, ESA, Q. Zhang/California Institute of Technology, A. Pagan/STScI )
Das Hubble-Weltraumteleskop zum Beispiel hat die bisher nächstgelegenen Fotos vom Kometen gemacht am 8. August (siehe oben). Seine Bilder deuten darauf hin, dass der Kern des Kometen nach dem Perihel intakt blieb. Dies ist immer ein interessanter Punkt für Kometen außerhalb des Sonnensystems – sogenannte Kometen mit langer Periode –, da sie oft auseinanderbrechen, wenn sie sich der Sonne nähern.
Kometen sind Kugeln aus Gestein und flüchtigem Eis. Wenn sie sich der Sonne nähern, sublimiert das Eis; Diese Ausgasung erzeugt eine Atmosphäre aus Gas und Staub um den Kometen, die als Koma bekannt ist, sowie die Schweife des Kometen, von denen einer aus ionisiertem Gas und der andere aus Staub besteht, der von der entweichenden Atmosphäre mitgerissen wird.
Wissenschaftler glauben, dass die Drehung eines Kometen durch die Ausgasung beeinflusst wird. Ein Anstieg der Rotationsgeschwindigkeit wurde beobachtet mehrere Kometen als sie Annäherung an die Sonne , vermutlich das Ergebnis einer zunehmenden Sublimation bei zunehmender Hitze. Wenn dieser Effekt stark genug ist, kann er dazu führen, dass der Komet auseinanderbricht zentripetale Instabilität .
Hubbles Bild zeigt eine Koma mit einem Durchmesser von etwa 18.000 Kilometern (11.000 Meilen); Der Kometenkern selbst könnte einen Durchmesser von nur 4,8 Kilometern (3 Meilen) haben. Das Bild zeigt auch zwei ausgasende Jets, die sich aufgrund der Rotation des Kerns auffächern.
Bilder wie diese können uns viel sagen. Sie können untersucht werden, um die Zusammensetzung der Koma und der Schweife zu ermitteln und um herauszufinden, wie sich die Farbe der Ausgasungen ändert, wenn sich der Komet von der Sonne entfernt. Sie können auch verwendet werden, um die Ausgasungsrate abzuschätzen. Und diese Eigenschaften können uns helfen, die Wirkung der Sonne auf den Kometen zu verstehen.
Die ausströmenden Jets sind auch das, was wir auf den Gemini-Bildern sehen. Diese und andere Beobachtungen könnten dabei helfen, zu berechnen, ob sich der Komet während seiner Reise um die Sonne nach oben oder unten gedreht hat. Drahus und sein Team stellen fest, dass ihre Berechnung mit einer Rotationsperiodenmessung von 7,5 +/- 2,3 Stunden vom 21. Juli übereinstimmt.
Der Komet NEOWISE ist auf dem Weg zurück in das äußere Sonnensystem und wir werden ihn in unserer Nachbarschaft in über 6.700 Jahren nicht mehr sehen. Aber mit Hunderten von Beobachtungen in der Tasche stehen den Wissenschaftlern reichlich Daten zur Verfügung, die sie für einige Zeit analysieren und über die sie nachdenken können.