Rosettas komet skulptureret af stress

Rosettas komet - også kendt som 67P / Churyumov-Gerasimenko - som fanget i marts 2016, da rumfartøjet var ca. 329 km væk. Billede via ESA.

Hjælp EarthSky med at gå! Donér hvad du kan til vores en gang årlige crowdfunding-kampagne.

Hvad er de faktorer, der får en verden i rummet til at udvikle sig? Når det gælder Jorden, spillede pladetektonik - bevægelsen af ​​de store jordplader, der sammensætter Jordens skorpe - en vigtig rolle. Men hvad nu hvis verden er meget lille, som en komet? Og hvad hvis det er lavet af iskolde materialer, ikke stenede materialer som Jorden? Den 19. februar 2019 beskrev Det Europæiske Rumorganisation (ESA) en ny undersøgelse, der pegede på en nøgleproces, der formede udviklingen af ​​kometen 67P / Churyumov-Gerasimenko. Dette er den komet, der blev undersøgt nærbillede, fra bane, af ESAs Rosetta-rumfartøj i to år mellem august 2014 og september 2016. Ifølge den nye undersøgelse er pladetektonik ikke køreprocessen. I stedet for, sagde ESA, kometen 67P / CG sandsynligvis udviklet sig primært på grund af geologisk stress, der skyldes kometens dobbelt-lobede form.

ESA sagde i en erklæring:

Små, iskolde kometer med to forskellige lobes ser ud til at være almindelige i solsystemet, med en mulig formingsform en langsom kollision af to primordiale genstande i de tidlige stadier af dannelsen for omkring 4, 5 milliarder år siden. En ny undersøgelse ved hjælp af data indsamlet af Rosetta i løbet af sine to år ved Comet 67P / CG har belyst de mekanismer, der bidrog til at forme kometen i de følgende milliarder af år.

Forskerne brugte stressmodellering og tredimensionelle analyser af billeder taget af Rosettas OSIRIS-kamera med høj opløsning til at undersøge kometens overflade og interiør.

Christophe Matonti fra Aix-Marseille University, Frankrig, er hovedforfatter af den nye undersøgelse. Han sagde:

Vi fandt netværk af fejl og brud, der trængte 500 meter (1.640 fod) under jorden og strækker sig i hundreder af meter.

Stressformede frakturer og terrasser på Rosettas komet, via ESA.

Ifølge den nye undersøgelse blev disse fejl og brud i kometen skabt af forskydningsspænding, en mekanisk kraft, der ofte ses ved jordskælv eller gletsjere på Jorden og andre jordiske planeter. Forskydningsspænding sker, når to kroppe eller blokke skubber og bevæger sig langs hinanden i forskellige retninger. Matonti kommenterede:

Dette er enormt spændende: det afslører meget om kometens form, interne struktur, og hvordan den har ændret sig og udviklet sig over tid.

Disse forskere sagde, at modellen, de udviklede, fandt forskydningsspænding til at toppe i midten af ​​kometens "hals", den tyndeste del af kometen, der forbinder de to fliser. Medforfatter Olivier Groussin, også fra Aix-Marseille University, Frankrig, sagde:

Det er som om materialet i hver halvkugle trækker og bevæger sig fra hinanden, forvrider den midterste del halsen og tyndes via den resulterende mekaniske erosion.

Vi tror, ​​at denne virkning oprindeligt skabtes på grund af kometens rotation kombineret med dens oprindelige asymmetriske form. Et drejningsmoment dannet, hvor halsen og head mødes, når disse fremspringende elementer snor sig omkring kometen s tyngdepunkt.

Forskerne sagde, at deres observationer antyder, at forskydningsspænding virkede globalt over kometen og, afgørende, omkring dens hals . Det faktum, at brud kunne sprede sig så dybt ned i 67P / CG, bekræfter også, at materialet, der udgør det indre af kometen, er sprødt, sagde de, noget, der tidligere var uklart.

Men forskydningsstress var ikke den eneste faktor, der kom på kometen 67P / CG. Når kometer kommer tæt på solen, som denne komet gjorde i 2015, bliver is på deres overflade til damp uden nogensinde at gennemgå en flydende fase. Denne proces, kendt som sublimering, resulterer i, at kometstøv trækkes ud i rummet. Forskerne sagde, at denne sublimationsproces er en velkendt proces til dybt at påvirke en komet appearance appearance appearance s udseende over tid. Du kan få en fornemmelse af nogle af de ændringer, der er gennemgået af kometen 67P / CG i disse billeder af dramatiske udbrud fanget af Rosetta.

Disse nye forskere antyder således, at deres nye undersøgelse antyder, at kometudvikling sandsynligvis først skyldes forskydningsspænding, der fungerer over en tidsperiode på milliarder af år efter dannelsen af ​​kometer. Senere i en komets liv, især hvis kometen falder i en bane, der tager den nær solen, overtager sublimationserosion.

Udviklingen af ​​Rosetta s komet i løbet af 4, 5 milliarder år. Billede via ESA

Det er godt at huske på, at komet 67P / C G ikke er det eneste objekt med dobbelt lob, der er kendt af astronomer. Den 1. januar 2019 fløj NASA s New Horizons rumfartøj tæt på en genstand ud over Pluto - med tilnavnet Ultima Thule – placeret i Kuiper bæltet, hvor iskolde kometer og andre små kroppe bor, langt fra vores sol. New Horizons fandt, at Ultima Thule også har en dobbelt-lobet form. Se billedet herunder.

Der er ligheder mellem figurerne på kometen 67P / C G og Ultima Thule, men der er også forskelle. De samme stressstrukturer er ikke så tydelige i Ultima Thule, sagde forskerne. Tid - og sandsynligvis flere besøg på kometer og Kuiper Belt-objekter fra flere rumfartøjer - vil afsløre, om kometen 67P / C Gs udvikling er unik eller fælles blandt de små kroppe i vores solsystem.

Ultima Thule kontra komet 67P / CG. De ligner virkelig, ikke sant? Begge er iskolde genstande, der sandsynligvis er dannet langt fra solen. Det kan få dig til at undre dig over, hvor mange andre objekter med dobbelt lob, vi finder i det yderste ydre solsystem. Via ESA.

Nederste linje: Rosettas komet - alias komet 67P / Churyumov-Gerasimenko - ligner 2 iskugle, der tilsyneladende sidder sammen for milliarder af år siden. En nylig undersøgelse, der er baseret på computermodellering, viste, hvordan kometens dobbelt-lobede struktur styrede dens udvikling.

Via ESA