بقایای دنباله دارها در باد خورشیدی

20 ژانویه 2012: مقاله ای که در شماره ی اخیر ماهنامه ی ساینس منتشر شده است وسوسه ی فریبنده ای را برای منجمین ایجاد کرده است: رصد بقایای دنباله دارها در باد خورشیدی. این تحقیق بر اساس تصاویری از یک دنباله دار که در اواخر جولای در جو خورشید قطعه قطعه شد انجام گرفته است. وقتی دنباله دار لاوجوی در دسامبر 2011 وارد جو خورشید شده و دوباره دست نخورده ظاهر شد تیترهای خبری را به خود اختصاص داد. اما این اولین دنباله داری نبود که از فاصله ی بسیار نزدیک خورشید عبور می کرد. تابستان گذشته، یک شهابسنگ کوچک تر همان مسیر را با نتیجه ی بسیار متفاوتی پیمود. دنباله دار C/2011 N3 (سوهو) در 6 جولای 2011 وقتی در فاصله ی 100,000 km از سطح ستاره قرار گرفت کاملا نابود شد و رصدخانه ی دینامیک خورشیدی ناسا (SDO) قطعه قطعه شدن آن را ثبت کرد.

یک یافته ی کلیدی مقدار ماده ای است که وارد جو خورشید می شود. طبق نظر محققین، یک دنباله دار به بیش از یک میلیون تن گاز باردار تجزیه می شود و این بخارات نهایتا با باد خورشیدی مخلوط شده و مجددا به منظومه شمسی دمیده می شوند.

پِسنل، محقق پروژه ی SDOاز GSFC و نویسنده ی این مقاله معتقد است، ممکن است فرآیند مشابهی را بتوان برای بقایای دنباله دارها در حین گذر از مجاورت زمین مشاهده کرد. دنباله دارها غنی از یخ (H₂O یخزده) هستند بنابراین وقتی در جو داغ خورشیدی ذوب می شوند بقایای گازی شکل آن ها شامل مقادیر بالایی از اکسیژن و هیدروژن خواهد بود. جریانی از باد خورشیدی که حاوی مقادیر بیشتری از اکسیژن باشد ممکن است نشانه ای از وجود یک دنباله دار در حال تلاشی باشد. عناصر دیگری که در دنباله دارها یافت می شوند ممکن است نشانگرهای مشابهی باشند.

قطعات دنباله دارها احتمالا فراوانند. یک گروه پرجمعیت از دنباله دارها به نام "خورشیدچرهای کروتز" وجود دارند که چنین تصور می شود که بقایای یک دنباله دار غول پیکر هستند که صدها سال پیش قطعه قطعه شده است. تقریبا هر روز ماهوارهی سوهو برخورد و نابودی یک دنباله دار را در جو خورشید ثبت می کند. هر یک از این رویدادها مقادیری از بخار شهابسنگی را ایجاد می کند که ممکن است به وسیله ی فضاپیماهایی که باد خورشیدی را بررسی می کنند قابل تشخیص باشد.

در واقع، SDO چند برهم کنش غیرمنتظره بین دنباله دارهای محکوم به فنا و خورشید مشاهده کرده است. ضمن حرکت C/2011 N3 ، سوهو، به داخل تاج داغ خورشیدی، گاز سرد از هسته ی دنباله دار فوران کرد و به سرعت (طی چند دقیقه) تا بیش از 500,000 K داغ شد، به حدی که تلسکوپ های ماوراء بنفش سوهو موفق به ثبت درخشش آن شدند.

گاز ناشی از دنباله دار به سرعت طی فرآیندی به نام تبادل بار یونیزه می شود وطی آن گاز به میدان مغناطیسی خورشید واکنش نشان می دهد. سپس گاز در حلقه های مغناطیسی که تاج خورشیدی را در بر گرفته اند به دام می افتد و دنباله ی یونیزه شده ی دنباله دار پیش از تلاشی نهایی به سرعت عقب و جلو به حرکت در می آید.

مشاهده ی این نوع از اندرکنش بین خورشید و دنباله دارها نکات زیادی را درباره ی ساختار حرارتی و مغناطیسی اتمسفر خورشید مشخص می کند. علاوه بر این با اندازه گیری مدت زمانی که طول می کشد تا بقایای دنباله دار به زمین برسند، و سپس نمونه برداری از گازهای ناشی از آن هنگام ورود به جو اطلاعات ارزشمندی به دست خواهد آمد.

پیش از SDO کسی تصور نمی کرد که روزی بتوان قطعه قطعه شدن یک دنباله دار را در جو خورشیدی رصد کرد.

این مقاله را می توان در شماره 20 مجله ی ساینس تحت عنوان:

“Destruction of Sun-grazing comet C/2011 N3 (SOHO)”

by C. J. Schrijver, J. C. Brown, K. Battams, P. Saint-Hilaire, W. Liu, H. Hudson, and W. D. Pesnell

یافت.

http://science.nasa.gov/science-news/science-at- nasa/2012/20jan_cometcorpse/