Koma komety jest zielona, ale warkocz już nie - dlaczego?

Odkryto 90-letnią tajemnicę. Już wiadomo, dlaczego a warkocz komety nie jest zielony, a koma tak

Naukowcy w końcu rozwiązali 90-letnią tajemnicę. Udało się im odpowiedzieć na pytanie, dlaczego komy komet mogą być zielone, ale warkocze nigdy nie mają takiego koloru.

Co jakiś czas z Pasu Kuipera lub Obłoku Oorta w naszą stronę są wyrzucane gigantyczne śnieżne kule złożone z lodu, pyłu i skał. Są to komety, liczące 4,6-miliarda lat pozostałości po formowaniu się Układu Słonecznego. Mienią się one prawdziwą feerią barw. Komy otaczające jądra komet przybierają zieloną barwę, która staje się coraz jaśniejsza w miarę zbliżania do Słońca. Co jednak ciekawe, ten kolor zanika w miarę oddalania od centrum komety.

Dlaczego koma jest zielona?

Astronomowie od ponad 90 lat zastanawiają się nad tą zagadką. W latach 30. XX wieku fizyk Gerhard Herzberg wysnuł teorię, że zjawisko to jest spowodowane niszczeniem przez światło słoneczne dwuatomowego węgla (znanego także jako dikarbon), substancji chemicznej powstałej w wyniku interakcji między światłem słonecznym a materią organiczną głowy komety. Ponieważ dwuatomowy węgiel nie jest stabilny, teorii tej przez dekady nie udawało się sprawdzić. Teraz naukowcy z UNSW Sydney w końcu znaleźli sposób na przetestowanie reakcji zachodzących w komecie w warunkach laboratoryjnych. Udowodniono, że 90-letnia teoria jest poprawna.

Udowodniliśmy mechanizm, dzięki któremu dwutlenek węgla jest rozbijany przez światło słoneczne. To wyjaśnia, dlaczego zielona koma – rozmyta warstwa gazu i pyłu otaczająca jądro – kurczy się, gdy kometa zbliża się do Słońca, a także dlaczego ogon komety nie jest zielony.

prof. Timothy Schmidt z UNSW Science

Warto jednak wspomnieć, że dikarbon nie występuje na kometach, dopóki nie zbliżą się one do Słońca. Gdy nasza gwiazda zaczyna ogrzewać kometę, materia organiczna zgromadzona w lodowym jądrze wyparowuje i przenosi się do komy. Światło słoneczne rozbija większe cząsteczki w procesie zwanym fotodysocjacją, tworząc dikarbon. Ten z kolei nadaje zielony kolor komie komety.

Czytaj też: Gigantyczny kosmiczny wulkan, który wybucha kriomagmą – Kometa 29P/Schwassmann-Wachmann

Reakcję odpowiedzialną za tę interakcję po raz pierwszy zbadano w warunkach laboratoryjnych. Prof. Schmidt bada dikarbon od 15 lat i mówi, że jego odkrycia mogą pomóc nam lepiej zrozumieć zachowanie komet.

Reklama

Dikarbon pochodzi z rozpadu większych cząsteczek organicznych zamrożonych w jądrze komety – tego rodzaju cząsteczek, które są składnikami życia. Rozumiejąc jego czas życia i zniszczenia, możemy lepiej zrozumieć, jak wiele materiału organicznego wyparowuje z komet. Odkrycia takie jak te mogą pewnego dnia pomóc nam rozwiązać inne kosmiczne tajemnice.

prof. Timothy Schmidt z UNSW Science