Kometa sondy Rosetta odtajnila svůj koloběh vody a ledu

Komety a podobná tělesa se skládají ze směsi prachu a ledu, kterou periodicky uvolňují vždy, když se na svých vysoce excentrických drahách dostávající do blízkosti Slunce.

Když sluneční záření ohřívá jádro komety, led na ní – tvořený především vodou, ale také dalšími těkavými látkami jako je oxid uhelnatý nebo oxid uhličitý – se přímo mění do plynu.

Plyn pak uniká z komety, s sebou přitom strhává prachové částice. Společně pak plyny a prach vytvářejí jasné halo a typický „chvost“, které jsou charakteristické pro komety.

Sonda Rosetta dorazila ke kometě 67P/Čurjumov-Gerasimenko v srpnu 2014, takže ji studuje už více než rok. Dne 13. srpna 2015 dorazila kometa do nejbližšího bodu u Slunce na své 6,5leté pouti Sluneční soustavou.

Výzkumníci mise Rosetta zkoumají činnosti, kterými jsou aktivity spojené s odpařováním plynů řízené. A to tak, že monitoruje zvýšenou aktivitu na povrchu komety od doby, kdy k ní Rosetta dorazila.

Vědci využili přístroj VIRTIS (Visible, InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer), aby identifikovali oblasti na kometě, kde se vodní led nachází a objevuje v synchronizaci s rotační periodou. Zjištění byla publikována v magazínu Nature.

„Nalezli jsme mechanismus, který doplňuje povrch komety o čerstvý led při každé rotaci jádra. Toto udržuje kometu naživu,“ vysvětluje Maria Cristina De Sanctis z INAF-IAPS v Římě, která je autorem studie.

Tým studoval data získaná v září 2014, přičemž se soustředil na jeden kilometr čtvereční na „krku“ komety (ta se skládá ze dvou spojených jader). V té době byla kometa zhruba půl miliardy kilometrů od Slunce, přičemž právě krk byl jednou z nejaktivnějších oblastí.

Když kometa rotuje, trvá jí vykonání jedné otočky kolem své osy dvanáct hodin. Jednotlivé oblasti tak za tuto dobu projdou různým osvětlením.

„Nalezli jsme vypovídající informaci o vodním ledu ve studovaném regionu, přičemž jisté jeho části byly skryté ve stínu,“ uvádí Maria Cristina.

„Naopak, když Slunce ozařovalo tyto oblasti, led zmizel. To naznačuje cyklické chování vodního ledu během každé otočky komety kolem své osy.“

Z dat vychází, že vodní led a několik centimetrů pod ním sublimuje, když je osvětlený slunečním zářením. Tak se proměňuje v plynu, který se vzdaluje od komety. Jakmile se kometa pootočí a stejná oblast se dostane do tmy, povrch se znovu rapidně ochladí.“