Космический зонд Solar Orbiter внезапно вошёл в хвост кометы

В апреле 2020 года ядро кометы ATLAS распалось на несколько фрагментов, что снизило плотность её хвоста. Но остаётся надежда, что приборы зонда Solar Orbiter зафиксируют вещество последнего.

В апреле 2020 года ядро кометы ATLAS распалось на несколько фрагментов, что снизило плотность её хвоста. Но остаётся надежда, что приборы зонда Solar Orbiter зафиксируют вещество последнего.
Фото NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA), Q. Ye (University of Maryland).

Каждая комета имеет два хвоста: газовый (ионный) и пылевой.

Каждая комета имеет два хвоста: газовый (ионный) и пылевой.
Иллюстрация Wikimedia Commons.

Зонд, предназначенный для изучения Солнца, может внести неожиданный вклад в исследование комет.

Зонд, предназначенный для изучения Солнца, может внести неожиданный вклад в исследование комет.
Иллюстрация ESA/ATG medialab.

В апреле 2020 года ядро кометы ATLAS распалось на несколько фрагментов, что снизило плотность её хвоста. Но остаётся надежда, что приборы зонда Solar Orbiter зафиксируют вещество последнего.
Каждая комета имеет два хвоста: газовый (ионный) и пылевой.
Зонд, предназначенный для изучения Солнца, может внести неожиданный вклад в исследование комет.

Учёным необычайно повезло: аппарат для исследования Солнца и солнечного ветра неожиданно погрузился в хвост кометы. Это чрезвычайно редкое совпадение поможет астрономам изучить хвостатую гостью.

Полёт к Солнцу

Напомним, что космический зонд Solar Orbiter стартовал 10 февраля 2020 года. Он должен совершить 22 витка вокруг нашей звезды. При этом на каждом обороте его траектория будет чуть-чуть меняться.

Точка максимального сближения орбиты с Солнцем (перигелий) будет придвигаться к светилу. Что ещё важнее, будет увеличиваться угол между орбитой и экватором нашей звезды, так что Solar Orbiter станет первым аппаратом, обозревшим её полюса.

С момента запуска команда проекта настраивает и тестирует научные приборы, чтобы подготовить зонд к первому сближению со светилом, которое произойдёт 15 июня 2020 года.

Однако недавно возникшее обстоятельство заставило специалистов поторопиться. Это в буквальном смысле подарок небес в виде кометы ATLAS, или C/2019 Y4, обнаруженной 28 декабря 2019 года.

Неожиданная встреча

Несколько недель назад стало понятно, что 31 мая – 1 июня 2020 года Solar Orbiter погрузится в ионный (газовый) хвост кометы, а 6 июня – в её пылевой хвост. Поясним, что эти два хвоста находятся под углом друг к другу из-за того, что пылинки и ионы по-разному сдуваются солнечным ветром. Пылевой хвост повторяет траекторию кометы, а ионный всегда направлен по прямой от Солнца.

Каждая комета имеет два хвоста: газовый (ионный) и пылевой.

"Нырок" зонда в кометный хвост – это чрезвычайно редкое событие. Если не считать аппаратов, запущенных специально для встречи с кометой, подобное рандеву случилось только шесть раз в истории человечества. К слову, три из этих шести погружений пришлись на космический аппарат Ulysses, которому особенно везло на встречи с "хвостатыми".

Однако случай Solar Orbiter уникален даже по таким меркам. Во-первых, впервые исследователи заранее знали о пересечении хвоста и могли подобрать оптимальный режим работы аппаратуры. Все предыдущие подобные события были обнаружены уже постфактум. Во-вторых, впервые подобное погружение произошло так близко к Солнцу. Напомним, что 31 мая C/2019 Y4 прошла точку максимального сближения со светилом, в которой была к нему почти вчетверо ближе, чем наша планета.

"Это пересечение хвостов захватывающее, потому что оно впервые произойдёт на таких малых расстояниях от Солнца, когда ядро кометы находится внутри орбиты Меркурия", – объясняет Яннис Зуганелис (Yannis Zouganelis), заместитель научного руководителя программы Solar Orbiter в Европейском космическом агентстве.

Зонд, предназначенный для изучения Солнца, может внести неожиданный вклад в исследование комет.

Поймать комету за хвост

При разработке зонда встречи с кометными хвостами не планировались. Но, к счастью, у него есть аппаратура, предназначенная для изучения окружающего солнечного ветра. Она поможет исследовать и хвосты C/2019 Y4.

В частности, анализатор солнечного ветра SWA мог непосредственно зафиксировать некоторые частицы из ионного хвоста кометы. В то же время магнитометр MAG, возможно, зарегистрировал изменения в окружающем магнитном поле, вызванные этим потоком ионов.

Но всё это должно было получиться лишь при условии, что ионный хвост достаточно плотный. Это в определённом смысле вопрос везения. На момент выхода данного материала результаты работы этих приборов ещё не опубликованы.

Пылевой хвост, который аппарат пересечёт 6 июня, исследовать сложнее. Но, возможно, астрономам улыбнётся удача, и несколько пылинок врежутся в корпус корабля.

Несмотря на скорости в десятки километров в секунду, такие столкновения не представляют серьёзной опасности. Пылинки немедленно испарятся при ударе, превратившись в крошечные облачка ионизированного газа (плазмы). Эту плазму сможет зафиксировать анализатор RPW.

Благодаря оперативной работе команды проекта к моменту встречи зонда с ионным хвостом кометы все нужные системы были включены и настроены. Учёным остаётся ждать результатов.

Возможности бортовых приборов Solar Orbiter по исследованию хвостов кометы ATLAS описаны в научной статье, опубликованной в журнале Research Notes of the AAS.

К слову, ранее Вести.Ru писали о том, почему кометы испускают рентгеновские лучи. Также мы рассказывали, как распадающуюся комету удалось рассмотреть с разных сторон.