Swift von der NASA hat dieses Bild von 73P / Schwassmann-Wachmann 3 aufgenommen, als es den Ringnebel umging. klicken um zu vergrößern
Der Komet 73P / Schwassmann-Wachmann 3 ist sogar mit einem kleinen Hinterhofteleskop am Nachthimmel sichtbar und wird nächste Woche der Erde am nächsten kommen (keine Sorge, es ist immer noch sehr weit weg). Eines der Merkmale dieses Kometen ist jedoch, dass er im Röntgenspektrum ungewöhnlich hell ist. Drei Röntgenobservatorien werden den Kometen in den kommenden Wochen beobachten, um festzustellen, woraus er besteht und vielleicht sogar die Zusammensetzung des Sonnenwinds, der seinen Schwanz verursacht.
Wissenschaftler, die den Swift-Satelliten der NASA verwenden, haben Röntgenstrahlen von einem Kometen entdeckt, der jetzt die Erde passiert und sich auf seiner endgültigen Umlaufbahn um die Sonne schnell auflöst.
Swifts Beobachtungen bieten eine seltene Gelegenheit, mehrere laufende Rätsel um Kometen und unser Sonnensystem zu untersuchen, und Hunderte von Wissenschaftlern haben sich auf das Ereignis eingestellt.
Der Komet 73P / Schwassmann-Wachmann 3 ist sogar mit einem kleinen Hinterhofteleskop sichtbar. Die maximale Helligkeit wird nächste Woche erwartet, wenn sie sich innerhalb von 7,3 Millionen Meilen von der Erde oder etwa dem 30-fachen der Entfernung zum Mond befindet. Es gibt jedoch keine Bedrohung für die Erde.
Dies ist der hellste Komet, der jemals in Röntgenstrahlen nachgewiesen wurde. Der Komet ist so nah, dass die Astronomen hoffen, nicht nur die Zusammensetzung des Kometen, sondern auch des Sonnenwinds zu bestimmen. Wissenschaftler glauben, dass Atomteilchen, aus denen der Sonnenwind besteht, mit Kometenmaterial interagieren, um Röntgenstrahlen zu erzeugen, eine Theorie, die Swift als wahr erweisen könnte.
Drei Weltklasse-Röntgenobservatorien, die sich derzeit im Orbit befinden - das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA, das von Europa geführte XMM-Newton und das von Japan geführte Suzaku - werden den Kometen in den kommenden Wochen beobachten. Wie ein Pfadfinder hat Swift diesen größeren Einrichtungen Informationen darüber gegeben, wonach sie suchen sollen. Diese Art der Beobachtung kann nur im Röntgenwellenbereich stattfinden.
"Der Schwassmann-Wachmann-Komet ist ein Komet wie kein anderer", sagte Scott Porter vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Md., Teil des Swift-Beobachtungsteams. „Während seiner Passage 1996 brach es auseinander. Jetzt verfolgen wir ungefähr drei Dutzend Fragmente. Die erzeugten Röntgenstrahlen liefern Informationen, die noch nie zuvor enthüllt wurden. “
Die Situation erinnert an die Deep Impact-Sonde, die vor etwa einem Jahr in den Kometen Tempel 1 eingedrungen ist. Diesmal hat die Natur selbst den Kometen gebrochen. Da Schwassmann-Wachmann 3 sowohl der Erde als auch der Sonne viel näher ist als Tempel 1, erscheint es derzeit in Röntgenstrahlen etwa 20-mal heller. Schwassmann-Wachmann 3 passiert die Erde etwa alle fünf Jahre. Wissenschaftler konnten nicht vorhersehen, wie hell es diesmal in Röntgenstrahlen werden würde.
"Die Swift-Beobachtungen sind erstaunlich", sagte Greg Brown vom Lawrence Livermore National Laboratory in Livermore, Kalifornien, der den Vorschlag für die Swift-Beobachtungszeit leitete. „Da wir den Kometen in Röntgenstrahlen betrachten, können wir viele einzigartige Merkmale erkennen. Die kombinierten Ergebnisse von Daten mehrerer führender Observatorien in der Umlaufbahn werden spektakulär sein. “
Swift ist in erster Linie ein Gammastrahlen-Burst-Detektor. Der Satellit verfügt auch über Röntgen- und Ultraviolett- / optische Teleskope. Aufgrund seiner Fähigkeit, sich schnell zu drehen, konnte Swift den Fortschritt des sich schnell bewegenden Schwassmann-Wachmann-3-Kometen verfolgen. Swift ist das erste Observatorium, das den Kometen gleichzeitig sowohl im ultravioletten Licht als auch in Röntgenstrahlen beobachtet. Dieser Kreuzvergleich ist entscheidend für das Testen von Theorien über Kometen.
Swift und die anderen drei Röntgenobservatorien planen, Kräfte zu bündeln, um Schwassmann-Wachmann 3 genau zu beobachten. Mit einer Technik namens Spektroskopie hoffen die Wissenschaftler, die chemische Struktur des Kometen zu bestimmen. Swift hat bereits Sauerstoff und Hinweise auf Kohlenstoff entdeckt. Diese Elemente stammen vom Sonnenwind, nicht vom Kometen.
Wissenschaftler glauben, dass Röntgenstrahlen durch einen Prozess namens Ladungsaustausch erzeugt werden, bei dem hoch (und positiv) geladene Teilchen der Sonne, denen Elektronen fehlen, Elektronen aus Chemikalien im Kometen stehlen. Typisches Kometenmaterial ist Wasser, Methan und Kohlendioxid. Der Ladungsaustausch ist analog zu dem winzigen Funken, der in statischer Elektrizität zu sehen ist, nur bei einer weitaus größeren Energie.
Durch Vergleich des Verhältnisses der emittierten Röntgenenergien können Wissenschaftler den Gehalt des Sonnenwinds bestimmen und auf den Gehalt des Kometenmaterials schließen. Swift, Chandra, XMM-Newton und Suzaku bieten jeweils ergänzende Funktionen, um diese knifflige Messung durchzuführen. Die Kombination dieser Beobachtungen liefert eine zeitliche Entwicklung der Röntgenemission des Kometen, der durch unser Sonnensystem navigiert.
Porter und seine Kollegen von Goddard und Lawrence Livermore testeten die Ladungsaustauschtheorie 2003 in einem erdgebundenen Labor. Dieses Experiment an Livermores EBIT-I-Elektronenstrahl-Ionenfalle ergab einen komplexen Spektrographen der Intensität gegenüber der Röntgenenergie für eine Vielzahl von erwarteten Elemente im Sonnenwind und Kometen. "Wir sind bestrebt, das Labor der Natur mit dem von uns geschaffenen zu vergleichen", sagte Porter.
Die von Deutschland geführte ROSAT-Mission, die inzwischen außer Dienst gestellt wurde, war die erste, die 1996 Röntgenstrahlen eines Kometen aus Hyakutake entdeckte. Dies war eine große Überraschung. Es dauerte ungefähr fünf Jahre, bis die Wissenschaftler eine geeignete Erklärung für die Röntgenemission hatten. Jetzt, zehn Jahre nach Hyakutake, konnten Wissenschaftler das Rätsel lösen.
Originalquelle: NASA-Pressemitteilung
