اولین تجزیه و تحلیل کاملِ داده‌ها از این سفینه فضایی اروپایی نشان می‌دهد که دنباله دار 67 پی در فاصله‌ی دوری از منظومه‌ی شمسی سرچشمه گرفته است.

نتایجِ تحقیقاتِ اولیه‌‌ی رزتا در آژانس فضایی اروپایی در گزارش هفت صفحه‌ای از نشریه‌ی هفتگی و آمریکایی ساینس در 22 ژانویه منتشر شده است. این گزارش چشم‌انداز غنی و متنوعی از مشهورترین دنباله دار تاریخ، 67 پی چوریوموف - گراسیمنکو را در بر دارد. بهترین تصاویر از این گزارش در زیر آمده است. برخی از این تصاویر، اولین بار در ماه دسامبر و در گردهم‌آیی اتحادیه‌ی ژئوفیزیک آمریکا ارائه شده است.

نمودار جاذبه

با استفاده از داده‌های اپتیکی، طیف‌سنجی و سیستم تصویربرداری از راه دورِ فروسرخ (OSIRIS) و همچنین ابزارِ رادیوییِ بررسی علوم، تیمِ ماموریت رزتا میدانِ گرانشیِ دنباله دار را محاسبه کرده‌اند. همچنین پتانسیل گرانشی (که در تصویر مشاهده می‌شود) موجب کششی می‌شود که از چرخش دنباله دار نشات می‌گیرد. نیروی حاصل از این پتانسیل در بالای لبه‌ها بیشترین مقدار را دارد، در حالیکه این نیرو در ناحیه‌ی گردن – جایی که ذرات کوچک گرد و غبار به راحتی به هوا بلند می‌شوند - شش برابر ضعیف‌تر است. همچنین اعضای تیم با استفاده از این داده‌ها به محاسبه‌ی چگالیِ دنباله‌دار پرداختند. آن‌ها دریافته‌اند که این جسم، نسبتا کرکی و متخلخل بوده و چگالی آن نصف چگالی آب است. این اطلاعات سرنخی برای پیدا کردن ساختار و میزان استحکام آن به ما می‌دهد.

تنوع در جنس زمین

تصاویری که دوربین OSIRIS ثبت کرده نواحی بسیار متفاوتی شامل تپه‌های شنی، زمین‌های موج‌دار و شکستگی‌ها را بر روی سطح دنباله‌دار آشکار می‌سازند. محققان رزتا، دنباله‌دار را به ناحیه‌هایی که با ساختار سطح تعریف می‌شوند، تقسیم می‌کنند. همانطور که در تصویر مشاهده می‌شود، نامِ هر ناحیه برگرفته از نامِ خدایانِ مصر است. برای مثال، Hatmehit، تورفتگیِ همواری بر رویِ سَرِ دنباله‌دارِ اردکی شکل است که در واقع گودالی‌ست مملو از گرد و غبار، که بر اثر برخورد ایجاد شده است. نواحی دیگر مانند Seth و Hathor، سطوح ناهموار با ساختار‌هایی شامل شیب‌های تند و صخره مانند هستند. وقتی می‌گوییم ساختارِ دنباله‌دار متخلل است منظورمان این است که ساختار‌های صخره مانندِ آن، در واقع همان گرد و غبار فشرده شده هستند. اینگونه به نظر می‌‌آید که بسیاری از این ساختار‌ها از گاز و ذرات گرد و غباری که بر روی سطح در حال حرکت هستند، ساخته شده‌اند. نویسنده این مقاله آن را مانند حالتی که باد حرکت شن‌ها در صحرا را شکل می‌دهد، توصیف می‌کند.

سرنخ‌هایی از منشا

تصاویری حاوی جزئیات که با بهترین وضوح تصویر (15 سانتی‌متر در هر پیکسل) ثبت شده‌اند، ساختاری را نشان می‌دهند که به تاریخچه‌ی دنباله‌دار اشاره دارد. شاخصه‌هایی به عرض سه متر با نام "goosebump" که در تصویر هم مشاهده می‌شوند، به سمت گودالی در ناحیه‌ی Seth کشیده شده‌اند. این شاخصه‌ها در همه‌ی نواحی دنباله‌دار یافت می‌شوند. هولگر سیرکس از موسسه‌ی تحقیقاتیِ منظومه شمسیِ ماکس پلانک در گوتینگنِ آلمان، که محققِ اصلیِ بر روی دوربین OSIRIS است می‌گوید "اجسام ریگ مانند، در مقیاس تاریخی به زمانی اشاره دارند که ریز‌‌دانه‌هایِ گرد و غبار و یخ دراوایلِ عمرِ منظومه شمسی کنار هم جمع شده و انبوهه‌هایی را ایجاد می‌کردند. فرض بر این است که این ذرات می‌توانند بلوک‌های ساختمانیِ دنباله‌دار باشند."

معمای گردن

داده‌های به دست آمده از چندین وسیله نشان می‌دهند که ناحیه‌ی گردنِ دنباله‌دار، اصلی‌ترین منبعِ شارشِ گاز و گرد و غبار است. برای درک اینکه چرا این ناحیه به شدت فعال است، اعضای تیم رزتا، میزانِ انرژی حرارتی که در هر 12.4 ساعت چرخش (تصویر راست) و هر 6.5 سال چرخش به دور خورشید (تصویر چپ) به سطح اصابت می‌کند را مورد بررسی قرار دادند. ناحیه‌ی گردن نسبت به سایرِ نواحیِ دنباله‌دار انرژی کمتری از خورشید دریافت می‌کند. زیرا این ناحیه در سایه قرار گرفته است. اما محققان دریافته‌اند که اثرِ به تله اندازیِ تابشِ خورشید که بین دو دیوار صخره‌ایِ ناحیه‌ی گردن پرش می‌کند این کمبود را جبران می‌نماید. یکی دیگر از دلایل ممکن برای توجیح میزانِ فعالیتِ بالای این ناحیه کششِ گرانشیِ کم آن است. این به این معنی است که نیروی کمی لازم است تا ذرات گرد و غبار پراکنده شوند. همچنین این ناحیه ممکن است شامل ترکیب ساختاری‌ای متفاوت از سابر نواحی باشد و یا دسترسی نزدیک‌تری به منابعِ آب زیر سطح داشته باشد. اینکه پیدایشِ ناحیه‌ی گردن حاصلِ اتصال دو دنباله‌دار است یا ناشی از فرسایش در یک دنباله‌دار سوالی‌ست که اعضای تیم هنوز پاسخی برای آن نیافته‌اند. سیرکس می‌گوید تفاوت‌ها بین لبه‌های دنباله‌دار حاکی از تشکیل دهنده‌های آن‌هاست، ولی تا کنون به نظر می‌آید که دو لبه ساختاری بسیار شبیه به هم دارند.

تغییرات گیسو

دنباله‌دار چرخان

موادی که از سوی گیسو به فضا متصاعد می‌شوند، توسط طیف سنجِ مداریِ رزتا (ROSINA) اندازه‌گیری می‌شوند. این اندازه‌گیری که برای بررسی خنثی یا یونیزه بودن صورت می‌گیرد، مقادیر متفاوتی از آب، مونوکسید کربن و دی اکسید کربن را نشان می‌دهد. چگونگیِ تغییراتِ نسبت دی اکسید کربن به آب بر روی سطح دنباله‌دار، از 17 آگوست تا 22 سپتامبر 2014 در نقشه‌ی زیر آمده است. همچنین به نظر می‌آید که این ترکیبات در طی دوره‌ی چرخش 12.4 ساعته و با تغییر فصل، تغییر می‌کنند.   

نزدیک شدن از دور

تصاویر مرئی و فروسرخ از سطحِ 67 پی، توسط طیف سنجِ تصویریِ فروسرخ و مرئی (VIRTIS) ثبت شده است. این تصاویر نشان می‌دهند که مقادیر زیادی ترکیبات آلی کدر رنگ و مقادیر بسیار کمی یخ وجود دارد و این با منشا پیدایش دنباله‌دار مطابقت دارد. تطابق با مکانی که برای حرکت در مدارِ فعلی‌اش پیشنهاد می‌شود؛ مکانی دورتر از کمربند کوییپر (آنسوی مدار حرکت نپتون) به جای مکانی نزدیک‌تر به مشتری.

مراجع

1. Sierks, H. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa1044 (2015).

2. Thomas, N. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa0440 (2015).

3. Hässig, M. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa0276 (2015).

4. Capaccioni, F. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa0628 (2015).

5. Nilsson, H. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa0571 (2015).

6. Gulkis, S. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa0709 (2015).

7. Rotundi, A. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/science.aaa3905 (2015).

منبع

http://www.nature.com/news/science-pours-in-from-rosetta-comet-mission-1.16777