Astrofysici van de Far Eastern Federal University (FEFU) voegden zich bij het internationale onderzoeksteam om het verschil in de resultaten van de waarneming van de komeet 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak te verklaren. Onderzoekers geloven dat de door drie onafhankelijke teams verkregen gegevens complementair zijn en de complexe analyse ervan helpt om het mysterie van de chemische stofsamenstelling van komeet 41P en andere raadsels van het heelal te ontrafelen. Een gerelateerd artikel verschijnt in Astronomie en astrofysica .

De activiteit van kometen is complexer dan het leek, zegt een van de onderzoeksresultaten. De chemische samenstelling van een kometencoma (gasstoffige omgeving van de kern) kan zeer snel veranderen, letterlijk overdag. Dat komt doordat de zon de kern van een naderende komeet beïnvloedt.

Onderzoekers over de hele wereld proberen gegevens te verkrijgen over de chemische samenstelling van kometen via analyses van het licht dat wordt gebroken door de stofdeeltjes. Echter, de informatie over het kleurenspectrum van kometen verschilt elke keer, afhankelijk van verschillende waarnemingstijdvakken en verschillende fasehoeken (hoek aarde-komeet-zon).

De huidige onderzoekspaper postuleert de controversiële datasets die zijn verkregen als gevolg van verschillende sets fotometrische filters en onderzoeksgebieden (openingen) zijn stabiel.

"Ten minste drie groepen onderzoekers die in 2017 komeet 41P hebben waargenomen, kwamen met verschillende resultaten. De kleur van de komeet varieerde van rood tot blauw. We hebben in detail uitgelegd waarom dit gebeurde, "Anton Kochergin zegt, " een van de auteurs van de studie, een jonge wetenschapper bij FEFU. "Gebruikelijk, de uiteindelijke kleur wordt genormaliseerd door rekening te houden met de verschillende bandbreedtes van de toegepaste fotometrische filters. Echter, in veel onderzoeken, de kleur van hemellichamen wordt onafhankelijk van een bepaalde set fotometrische filters geïnterpreteerd. We laten zien dat dit niet voor alle gevallen geldt. De reden waarom de kleur van de komeet verschilt, zijn precies sets van verschillende fotometrische filters. In aanvulling, de keuze van de grootte van het rekengebied, d.w.z. diafragma, is van groot belang. Dit is een bepaalde straal rond de komeetcoma op de foto's van observatoria, die wetenschappers definiëren als een onderzoeksgebied. Nadat ik de opening had bepaald, ze analyseren alleen het signaal binnen dit veld."

De keuze van het diafragma bepaalt welke processen en resultaten in de analyse worden meegenomen. Bijvoorbeeld, een gas van een diatomisch koolstofmolecuul (C2):er zijn oudermoleculen (in de literatuur CHON-deeltjes genoemd), die bij fotodissociatie een bron van C2 worden. Deze dissociatie vindt plaats op een bepaalde afstand van de kern van de komeet, die op zijn beurt afhangt van de afstand van de komeet tot de zon. Met het juiste diafragma gekozen, men kan de meeste signalen uitsluiten die C2-moleculen geven door te focussen op analyses van de stofcomponent van de coma.

Dr. Kochergin benadrukte dat de tegenovergestelde gegevens over de kleur van de komeet, verzameld door verschillende groepen met behulp van verschillende sets fotometrische filters, komt alleen de onderzoekers ten goede. Het is onmogelijk om een ​​grondige beschrijving van de kleur te geven (de kleur is direct gerelateerd aan de chemische samenstelling van het stof van een kometencoma), en de chemische samenstelling na slechts één waarneming. Het is noodzakelijk om de kenmerken in de dynamiek te observeren en te bepalen. Hoe meer metingen, hoe nauwkeuriger de conclusies zijn.

"In praktijk, dit stelt ons in staat om de microfysische eigenschappen van kometenstof te onderzoeken, en de processen lopen in een kometencoma. Met dergelijke informatie, we zullen licht werpen op de evolutionaire processen van het zonnestelsel. Veel wetenschappelijke groepen over de hele wereld werken op dit fundamentele gebied, " legt Anton Kochergin uit.

Wetenschappers waren in staat om de resultaten van kleurmetingen van komeet 41P te modelleren, ontvangt bijna gelijktijdig via verschillende fotometrische filters op verschillende locaties. Hoewel de blauwe kleur in het ene geval werd gewonnen en het rood in het andere, de onderzoekers ontdekten dat beide resultaten consistent waren met het werkelijke gedrag van kometenstofdeeltjes in coma 41P. Men kan deze resultaten kopiëren door lichtverstrooiing door stofdeeltjes van het pyroxeenmineraal te simuleren. Pyroxeen is een silicaatmateriaal dat deel uitmaakt van de maanbodem en ook werd geleverd door de asteroïde Itokawa en werd ontdekt in de komeet 81P / Wild 2. Pyroxenen maken deel uit van kometenmaterie en worden goed bestudeerd in laboratoria.

Onderzoekers om verder samen te werken bij het observeren van hemellichamen vanaf verschillende locaties op de aarde. De routine helpt om het te onderzoeken object in te halen bij ongunstige weersomstandigheden op de locatie van een van de observatoria. Dit levert ook extra gegevens op in het geval van verschillende sets filters die door verschillende teams worden toegepast. In het observatieschema van de internationale medewerkers, alle kometen en asteroïden kunnen met hun uitrusting worden opgespoord.

De huidige resultaten werden mogelijk dankzij de samenwerking van wetenschappers van Astronomical Observatory, Taras Shevchenko Nationale Universiteit van Kiev, Humanitascollege, Kyung Hee-universiteit (Zuid-Korea), Space Science Institute (VS), Astronomisch Instituut van de Slowaakse Academie van Wetenschappen, Belangrijkste astronomische observatorium van de National Academy of Sciences, School voor Natuurwetenschappen, Federale Universiteit van het Verre Oosten, Ussuriysk Observatorium van het Instituut voor Toegepaste Astronomie van de Russische Academie van Wetenschappen.

Eerder, FEFU-astrofysici werkten samen met Russische en buitenlandse collega's om de ATLAS-komeet te observeren, die uiteenviel bij het naderen van de zon. Ze kwamen tot de conclusie dat koolstof in de kern van de komeet zou helpen om de leeftijd van kometen in het zonnestelsel te bepalen.