Комета, прелитаща през Слънчевата система, изуми астрономите, като направи нещо, което досега не беше наблюдавано.
В началото на 2017 г. кометата 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák премина през своя перихелий – най-близката си точка до Слънцето в 5,4-годишната си орбита. По това време нейното въртене започнало да се забавя, докато не достигнало пълно спиране, а след това вероятно се е възобновило в обратна посока, според астронома Дейвид Джуит от Калифорнийския университет в Лос Анджелис.
Самото обръщане на въртенето не е най-необичайното – известно е, че скоростта на въртене на кометите може да се променя, когато се приближат до Слънцето. Изненадващото в случая е колко бързо и драматично се е случила промяната.
„Предишният рекорд за забавяне на въртенето при комета принадлежеше на 103P/Hartley 2, която увеличи периода си на въртене от 17 на 19 часа за 90 дни“, казва астрономът Денис Бодевиц от Университета на Мериленд през 2018 г.
„За разлика от нея, 41P забави въртенето си повече от десет пъти по-силно само за 60 дни – както мащабът, така и скоростта на промяната са безпрецедентни.“
Наблюденията показват следното: през март 2017 г. периодът на въртене на 41P бил около 20 часа. До май той се удължил повече от два пъти – до приблизително 53 часа за едно завъртане.
През декември обаче настъпва нов обрат. Периодът на въртене се съкратил до 14,4 часа. Според Джуит най-доброто обяснение е, че около юни 2017 г. кометата напълно е спряла въртенето си, след което е започнала да се върти в обратна посока.
Теоретично това може да се обясни сравнително лесно. Кометите представляват рехави „снежни топки“ от лед и скални отломки, които обикалят около Слънцето. Когато се приближат до него, ледът в тях започва да преминава директно от твърдо в газообразно състояние – процес, наречен сублимация.
Образуват се струи и гейзери от газ, които изхвърлят материал в космоса. Всяка такава струя упражнява въртящ момент върху ядрото на кометата. Именно затова много комети променят скоростта си на въртене при всяко приближаване до Слънцето – някои дори се ускоряват толкова, че се разпадат.
Освен това по-малките комети са по-чувствителни към подобни въздействия. С диаметър около един километър – приблизително колкото дължината на десет футболни игрища подред – 41P е достатъчно малка, за да може газовите струи да ѝ влияят изключително силно.
Ако Слънцето я е нагряло неравномерно или разпределението на леда в нея е било асиметрично, рязкото обръщане на въртенето може да бъде описано математически без особени затруднения.
Все пак остава известна несигурност. Измерванията на светлинната крива на 41P позволяват да се определи скоростта на въртене, но не и посоката му.
Джуит стига до заключението си, като комбинира светлинните криви с нови оценки за размера на кометата, изчислени въз основа на архивни данни от космическия телескоп „Хъбъл“. Данните се подреждали логично само ако кометата е спряла и след това е обърнала посоката си.
„Наблюдаваните бързи промени са естествено следствие от въртящите моменти, породени от изпаряващи се летливи вещества, действащи върху много малкото ядро“, пише Джуит в своя предпечат, който все още не е преминал научно рецензиране.
Ако въртенето на 41P продължи да се изменя със същото темпо, наблюдавано през 2017 г., тя би могла да се разпадне в рамките на няколко десетилетия, изчислява Джуит. Засега не е ясно дали това се случва. Няма публикувани данни за скоростта на въртене при перихелия ѝ през септември 2022 г. Следващата възможност за нови измервания ще бъде през 2028 г.
Кометите са едни от най-интересните останки от ранната Слънчева система. Те са крехки и се променят бързо, но въпреки това са оцелели 4,5 милиарда години след формирането ѝ.
Промените, наблюдавани при 41P през 2017 г. и в предходните десетилетия, подсказват, че тя може да е останка от много по-голяма комета, постепенно износвана от дългия си танц около Слънцето.
Резултатите са достъпни в arXiv.
