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La navicella spaziale solare in orbita vola attraverso la coda di una cometa disintegrata

L’immagine del telescopio spaziale Hubble della cometa C/2019 Y4 (ATLAS), scattata il 20 aprile 2020, fornisce la visione più chiara mai vista della disintegrazione del nucleo solido della cometa. Una vista a volo d’aquila identifica fino a 30 pezzi separati, distinguendo pezzi che hanno all’incirca le dimensioni di una casa. Prima del crollo, l’intero nucleo della cometa era probabilmente lungo quanto uno o due campi da calcio. La cometa si trovava a circa 91 milioni di miglia (146 milioni di chilometri) dalla Terra quando è stata scattata l’immagine. Fonte: NASA/ESA/STScI/D. Jewitt (UCLA)

Una coda di cometa in decomposizione fortuita ha offerto agli scienziati un’opportunità unica di studiare queste straordinarie strutture, in una nuova ricerca presentata oggi al National Astronomy Meeting 2021.

L’anno scorso la cometa Atlas si è disintegrata prima che si avvicinasse al sole, lasciando la sua precedente coda che si trascinava nello spazio sotto forma di sottili nuvole di polvere e particelle cariche. La disintegrazione è stata osservata dal telescopio spaziale Hubble nell’aprile 2020, ma recentemente la navicella spaziale Solar Orbiter dell’Agenzia spaziale europea ha volato vicino al residuo della coda nel corso della sua missione in corso.

Questo incontro fortunato ha offerto ai ricercatori un’opportunità unica di esplorare la struttura della coda di una cometa isolata. Utilizzando misurazioni combinate di tutti gli strumenti del Solar Orbiter sul posto, gli scienziati hanno ricostruito l’incontro con la coda di ATLAS. Il modello risultante suggerisce che il campo magnetico interplanetario circostante trasportato dal vento solare “tenda” attorno alla cometa, circondando la regione centrale della coda con un campo magnetico più debole.

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Ricostruzione schematica della cometa segmentata C / 2019 Y4

Le comete di solito presentano due code separate; Uno è la ben nota coda di polvere brillante e curva, e l’altro – solitamente più debole – è la coda ionica. La coda ionica nasce dall’interazione tra il gas della cometa e il vento solare circostante, il gas caldo di particelle cariche che soffiano costantemente dal sole e permeano l’intero sistema solare.

Quando il vento solare interagisce con un ostacolo solido, come una cometa, si pensa che il suo campo magnetico si pieghi e si “avvolga” attorno ad esso. La presenza simultanea del cappuccio del campo magnetico e degli ioni cometari emessi dallo scioglimento del nucleo di ghiaccio producono la caratteristica seconda coda ionica, che può estendersi per grandi distanze a valle del nucleo della cometa.

“Questo è un evento assolutamente unico e un’entusiasmante opportunità per noi di studiare la composizione e la struttura delle code delle comete con dettagli senza precedenti”, afferma Lorenzo Mattini, eliofisico dell’Imperial College di Londra e leader del lavoro. “Speriamo che con il Parker La sonda solare e la sonda solare orbitante intorno al Sole sono ora più vicine che mai. Nel passato, questi eventi potrebbero diventare più comuni in futuro!

Questa è la prima scoperta della coda di una cometa avvenuta vicino al Sole, all’interno dell’orbita di Venere. È anche uno dei pochissimi casi in cui gli scienziati sono stati in grado di effettuare misurazioni dirette da una cometa segmentata. Si prevede che i dati di questo incontro contribuiranno in modo significativo alla nostra comprensione dell’interazione delle comete con il vento solare e della struttura e formazione delle loro code ioniche.

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Incontro: Incontro Nazionale della Royal Astronomical Society