Космический аппарат ESA / NASA SOHO обнаружил тысячи комет — что в этом такого хорошего?
Солнечная и Гелиосферная обсерватория (SOHO) — совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и NASA, не была предназначена для поиска комет. Её первоначальная цель состояла в том, чтобы изучить Солнце от его глубокого ядра до внешних слоев его атмосферы. Но строительство новых обсерваторий, к счастью, может привести к совершенно неожиданным открытиям. Спустя почти 25 лет после запуска, данные этой космической солнечной обсерватории привели к обнаружению более половины всех известных комет — свыше 3950 новых комет. Хотя команда SOHO ожидала, что космический корабль обнаружит несколько новых комет, они не ожидали найти почти 4000. Огромное количество SOHO комет обнаружено благодаря комбинации хорошо разработанных инструментов, долгой жизни, тяжелой работы гражданских ученых и небольшого количества удачи. «SOHO уникально размещен в космосе и уникально спроектирован, и именно эти аспекты космического корабля позволяют ему видеть и открывать так много комет», — сказал Карл Баттамс, ученый-космонавт из военно-морской исследовательской лаборатории в Вашингтоне, округ Колумбия. SOHO несет в себе инструмент под названием коронограф, который использует твердый диск, чтобы блокировать яркое лицо Солнца, открывая гораздо более тусклую внешнюю атмосферу, корону. Ученые используют эти изображения короны, чтобы изучить, как изменяется эта часть атмосферы, и отслеживать случайные взрывы вещества от Солнца, называемые выбросами корональной массы. Точка зрения SOHO между Солнцем и Землей, находящейся примерно в миллионе миль от Земли, обеспечивает постоянный обзор атмосферы Солнца. Изображение солнечного ветра Изображение LASCO C3 Коронограф SOHO, известный как LASCO, обладает как высокой чувствительностью, так и широким полем зрения, что, как, оказалось, идеально подходит для того, чтобы видеть так называемые «солнечные кометы», которые летят слишком близко к чрезвычайно яркому лику Солнца, чтобы их можно было увидеть с Земли или с большинством других научных инструментов. И поскольку SOHO пристально следит за короной, через которую эти кометы летят, почти непрерывно в течение почти 25 лет, ее данные выявили тысячи ранее неизвестных комет: 3953 по состоянию на май 2020 года. Почти все открытия комет SOHO были получены из данных его коронографа, но небольшая горстка комет была обнаружена на изображениях с другого прибора на борту: инструмента SWAN, камеры, предназначенной для поиска взаимодействий между солнечным ветром и атомами водорода в пространство. Некоторые кометы, в том числе комета SWAN, обнаруженная в апреле 2020 года, по мере приближения к Солнцу выделяют большие объемы воды, основным компонентом которой является водород, что делает их видимыми для SWAN. Около 85% тысяч комет, обнаруженных SOHO, являются членами одной семьи комет: группы Крейца. Считается, что солнечные кометы Крейца являются остатками одной гигантской кометы, которая несколько тысяч лет назад пролетела близко к Солнцу и нагрелась, ослабив лед, который связывал его. Она разделилась на тысячи крошечных комет, которые мы знаем сегодня как семью Крейца. Эти относительно крошечные остатки (большинство размером с дом) следуют пути оригинальной кометы Крейца. Данные SOHO оказались главным охотничьим угодьем для ранее не обнаруженных комет, но это не значит, что это легко. Большинство открытий было сделано благодаря кропотливой работе гражданских ученых в рамках проекта Sungrazer Project, финансируемого NASA и управляемого Баттамсом, который возник на ранних открытиях гражданских научных комет вскоре после запуска SOHO в 1995 году. «После того, как стало известно, что ученые видят новые кометы в данных SOHO, люди зашли на веб-сайт SOHO, сами скачали изображения и обнаружили несколько комет, которые пропустили ученые», — сказал Баттамс. «Дело дошло до того, что команда проекта была ошеломлена количеством отчетов, поэтому они создали Sungrazer Project, который станет центром этих открытий». По словам Баттамса, если количество открытий новых комет продолжится в обычном темпе, 4000-я новая комета SOHO, вероятно, будет замечена где-то летом 2020 года. Комета NEAT (16-20 февраля 2003 г.). Видео: ESA/NASA SOHO Кометы, обнаруженные в данных SOHO, дали ученым ценную информацию о кометах в целом, а также об окружающей среде, через которую они летят. Поскольку они летят так близко к нашей звезде, большинство комет, которые видели SOHO, не выживают во время своего путешествия вокруг Солнца — они распадаются вблизи своего ближайшего сближения из-за невероятного нагрева, вызванного интенсивным солнечным светом. «Когда SOHO видит комету, почти каждая из них находится в процессе уничтожения», — сказал Баттамс. «Таким образом, данные SOHO позволили нам взглянуть на конец жизни кометы». Кроме того, кометы, замеченные SOHO, могут также действовать как небесные ветровые воронки, открывая новую информацию о солнечном ветре и солнечной атмосфере, через которую они летят. Когда кометы приближаются к Солнцу, они окутываются хвостом газов, выделяющихся из кометы при нагревании, вызванном интенсивным солнечным светом. Некоторые из газов в этом ярком хвосте ионизируются и подвергаются воздействию намагниченного солнечного ветра и магнитных полей во внешней атмосфере Солнца, что дает ученым возможность измерить условия в этом регионе, которые в противном случае были бы невидимыми издалека. «Мы использовали эти изображения для проверки моделей солнечного магнитного поля и таких вещей, как электронные плотности и температуры», — сказал Баттамс. «Есть все виды уникальной науки, которую вы можете сделать, наблюдая, как эти ледяные тела путешествуют по этой экстремальной среде». SOHO — совместная работа ESA и NASA. Управление полетом базируется в Годдарде. Эксперимент SOHO по большому углу и спектрометрической коронографии, или LASCO, который является инструментом, обеспечивающим большую часть изображений комет, был создан международным консорциумом под руководством Исследовательской лаборатории ВМС США в Вашингтоне, округ Колумбия.
