Evropské sonda Rosetta již téměř rok krouží okolo komety 67P/Čurjumov-Gerasimenko. Za tu dobu stačila poslat nejen ohromné množství fotek, ale také spoustu vědeckých měření. U každé mise, která prošlapává novou cestu se očekávají dva druhy objevů – očekávané, tedy ty, se kterými se počítá předem a vědci spíše čekají na potvrzení svých teorií a pak na objevy nečekané, se kterými nikdo dopředu nepočítal. Říká se tomu syndrom kolumbovských cest a před pár dny přišli vědci s jedním objevem z kategorie nečekaných.

V datech pořízených sondou Rosetta se totiž podařilo zjistit, že molekuly vody a oxidu uhličitého, které jsou vyvrhovány z povrchu komety, se poměrně rychle rozpadají.

Přístroje na sondě Rosetta s vyznačením experimentu Alice
Zdroj: http://rosetta.jpl.nasa.gov/

Palubní přístroj Alice vyrobený pod patronátem NASA totiž zkoumal chemické složení velmi slabé atmosféry, která se tvoří okolo jádra komety během přiblížení ke Slunci. Odborně se tento plynný obal nazývá koma. ALICE pro své měření využívá ultrafialových vlnových délek. Právě jejich analýzou vědci odhalili přítomnost prvků, které jsou ve vesmíru velmi hojné – vodík, kyslík, uhlík či dusík.

Podle studie, která byla publikována v časopise Astronomy and Astrophysics byly tyto objevy založeny na měřeních z prvních čtyř měsíců pobytu sondy u komety, kdy Rosetta operovala ve vzdálenostech 80 – 10 kilometrů. Odborníci se tehdy zaměřili na výtrysky materiálu z povrchu jádra. Tyto výtrysky jsou tvořeny hlavně vodou a oxidem uhličitým, které se odpařují ze sluncem zahřátých vrstev.

Vědci se při analýze zaměřili hlavně na spektrální čáry prokazující existenci atomů vodíku a kyslíku, což by ukazovalo na rozpad vody a stejně tak hledali atomy uhlíku pro důkaz rozpadu oxidu uhličitého. Objev ukazuje, že se molekuly rozpadají ve dvou krocích. Nejprve foton ze Slunce zasáhne molekulu vody v kometární komě a ionizuje ji tím, že vyhodí elektron. Ten pak „zaútočí“ na jinou molekulu vody v komě. Tu rozbije na dva vodíky a jeden kyslíkový atom. Zároveň dodá atomům energii, kterou uvolní v ultrafialovém spektru, což už si pohlídá přístroj Alice.

Dříve se předpokládalo, že rozpad molekul způsobují přímo fotony. Ukázalo se, že fotony v celém průběhu hrají důležitou roli, ale o samotný rozpad se postarají elektrony.

Infografika vysvětlující celý proces
Zdroj: http://www.esa.int/
Překlad: Autor

Analogický proces s elektronem probíhá také u oxidu uhličitého, čímž vzniká uhlík a kyslík. Analýza množství pozorovaných atomů a jejich emisí naznačuje, že vědci opravdu pozorují „mateřské molekuly“. Ty se podle všeho navíc vyskytují pouze ve vzdálenosti jednoho kilometru od povrchu, kde vznikly. Rosetta navíc umožňuje nahlédnout do mechanismu jejich rozpadu pomocí elektronu. Při pozorování ze Země, nebo z její oběžné dráhy (třeba pomocí Hubbleova teleskopu) můžeme pozorovat teprve až výsledný produkt celé reakce. Navíc až ve vzdálenosti stovek až tisíc kilometrů od jádra.

Rosetta tímto objevem znovu dokazuje svou mimořádnou roli v průzkumu komet. Během své mise není odkázána jen na krátký průzkum během průletu, ale užívá si luxusu mnohaměsíčního pozorování z oběžné dráhy. Svými 11 palubními přístroji měří data jak ve vzdálenosti několika set kilometrů tak i v osmikilometrové blízkosti. Jen díky tomu může nasbírat všechny útržky do mozaiky poznání.

Zdroje informací:
http://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
http://www.astronomy.com/…/News/2015/06/67P_May20.jpg?mw=700
http://rosetta.jpl.nasa.gov/…/Rosetta_instruments_white_background_2K.jpg.jpeg
http://www.esa.int/…/Rosetta_uncovers_processes_at_work_in_comet_s_coma.jpg