عکس های فضاپیمای روزتا از "آب یخ زده" روی سطح دنباله دار ۶۷پی

* دانشمندان در بررسی عکس های گرفته شده توسط فضاپیمای روزتا، بیش از یکصد تکه آب یخ‌زده را بر روی سطح دنباله دار ۶۷پی شناسایی کرده اند.

نمونه هایی از نقاط درخشنده ای که فضاپیمای روزتا در سپتامبر ۲۰۱۴ بر روی دنباله دار ۶۷پی/چوریموف-گراسیمنکو دید. یک بررسی تازه روی این نماها نشانگر آنست که این نقاط می توانند آب یخ زده باشند.

فضاپیمای روزتا که اکنون در حال گردش به گرد دنباله دار ۶۷پی/چوریموف-گراسیمنکو است، ۱۲۰ نقطه ی روشن و بازتابنده بر روی سطح این دنباله دار را شناسایی کرده که پهنای هر کدامشان به دستکم ۶ پا (یکی دو متر) می رسد. به گفته ی دانشمندان، این بخش ها بیشتر در مناطق سایه دار دیده شده اند و همنهش (ترکیب) آن ها همچنان در دست آزمایش است. پژوهشگران همچنین یادآوری کردند که پس از یک ماه مشاهده و بررسی، هیچ تغییر چشمگیری در این بخش ها دیده نشده.

آنتوان پومرول، یک فیزیکدان در دانشگاه برن، در بیانیه ای گفت: «یخ آب (آب یخ زده) پذیرفتنی ترین توضیح برای پیدایش و ویژگی های این لکه ها است.»

چارچوب بالا، دسته‌ای از این نقاط درخشان را نشان می‌دهد
و چارچوب پایین، یک نقطه ی تکی را.

پومرول که نویسنده ی اصلی پژوهشنامه ای درباره ی این بخش های درخشنده نیز هست می افزاید: «در زمان مشاهدات ما، دنباله دار ۶۷پی به اندازه ای از خورشید دور بود که نرخ والایش (تصعید) آب یخ زده توسط انرژی دریافتی از خورشید، به کمتر از ۱ میلیمتر بر ساعت می رسید. اگر در آن هنگام، یخ دی اکسید کربن یا مونوکسید کربن بر روی سطح می بود، با دریافت همان مقدار انرژی از پرتوی خورشید، به سرعت تصعید شده بود. بنابراین نمی توانستیم انتظار دیدن چنان یخی را اکنون و به گونه ی پایدار روی سطح داشته باشیم.»

درخشندگی این لکه ها تا ۱۰ برابر بیشتر از میانگین درخشندگی سطح این دنباله دار است که فضاپیمای روزتا اندازه گرفته. برخی از لکه ها گویا در کنار همند، به ویژه در پایین پرتگاه ها. به گمان گروه پژوهشگران، دلیل این امر آنست که دیواره ی پرتگاه ها به تازگی فرسایش یافته یا فرو ریخته و باعث شده موادی که زیر خاک سطح بوده اند آشکار شوند.

در جاهای دیگر، لکه های روشن تکی و جدا از هم دیده می شود. دانشمندان بر این باورند که این نمونه های تکی نشانگر چیزهایی هستند که در زمانی که دنباله دار فعالیت و لرزش های بیشتری داشته از سطح جدا و پرتاب شده بوده اند؛ هر چند سرعت پرتابشان به اندازه ی کافی نبوده که همگی از چنگ گرانش دنباله دار بگریزند.

دنباله دارها بر پایه ی بررسی هایی که روی دُم هایشان انجام شده، به عنوان اجرامی سرشار از یخ شناخته می شوند. هنگامی که دنباله دارها به خورشید نزدیک می شوند، گرمای خورشید سطح آن ها را گرم کرده و باعث آب شدن یخ های آن ها می شود. این فرآیند همچنین باعث آزاد شدن خاک هایی می شود که کنار یخ ها توده شده و به آن ها چسبیده بوده اند. ولی همه ی این خاک ها نمی گریزند بلکه بخشی از آن ها دوباره بر سطح می نشیند و یا این که اصلا از همان آغاز نمی تواند از سطح جدا شود؛ در هر حال باعث می گردد سطح دنباله دار بسیار تیره شود. [خواندید: * دنباله دار فضاپیمای روزتا به سیاهی زغال است]

هنوز روشن نیست که این بخش های یخی کِی پدید آمده اند، ولی گروه پژوهشگران دو انگاره (فرضیه) برای آن دارند. انگاره ی نخست می گوید ۶.۵ سال پیش، زمانی که دنباله دار ۶۷پی به نزدیک ترین فاصله ی خورشید رسیده بود، فعالیت هایش باعث شد تکه های یخ به بخش های سایه دار سطح که از نور خورشید در امان بودند پرتاب شوند. انگاره ی دوم بر این پایه است که هنگامی که دنباله دار از خورشید دورتر بود و دما کمتر از آن بود که یخ آب تصعید شود، با تصعید مونوکسید کربن و دی اکسید کربن زیر سطحش، یخ آب از زیر سطح بیرون زده و به بخش های دیگر سطح رانده شده بود.

نماهایی از شش بخش گوناگون روی سطح دنباله دار ۶۷پی/چوریموف-گراسیمنکو که در آن ها، تکه هایی درخشنده از چیزی دیده می شود که به گمان دانشمندان می تواند آب یخ زده باشد. پیوست میانی ناحیه ی کلی جاهایی را نشان می دهد که هر عکس در آن گرفته شده. تصویر بزرگ تر

این دانشمندان همچنین آزمایش هایی را هم در آزمایشگاه انجام دادند تا ببینند به هنگام آمیخته شدن یخ با کانی های دیگر چه روی می دهد. آنان دریافتند زمانی که این یخ در برابر پرتوی شبیه سازی شده ی خورشید قرار می گرفت، لایه ای از خاک به کلفتی چند میلیمتر پدید می آمد. این لایه ی نازک می توانست به اندازه ی کافی توان داشته باشد که روی دنباله دارها، یخ را زیر خود پنهان کند. ولی اگر تکه ی بزرگ تری از غبار در اثر فعالیت دنباله دار کنار زده شود، یخ زیر می تواند آشکار گردد.

به گفته ی مت تیلور، دانشمند پروژه ی روزتا، با نزدیک تر شدن دنباله دار به خورشید و افزایش گرمای آن، بخش های روشنی که تا آن زمان در سایه بوده اند تغییر شکل خواهند داد و همچنین شاید بخش های بزرگ تری از یخِ بیرون زده بر روی دنباله دار پدید آید.

این بررسی ها بر پایه ی نماهایی انجام شد که سپتامبر گذشته، یک ماه پس از رسیدن روزتا به دنباله دار، توسط دوربین زاویه-باریک اوزیریس این فضاپیما (OSIRIS) گرفته شدند. دستاوردهای این پژوهش در نشریه ی آسترونومی اند آستروفیزیکز منتشر شده است.

واژه نامه:

Rosetta - Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko - comet - sun - Antoine Pommerol - University of Bern - sublimate - carbon dioxide - carbon monoxide - gravitational pull - ice - 67P - water ice - mineral - Astronomy & Astrophysics - OSIRIS - narrow-angle camera

منبع: Space.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان