彗星NEOWISEを垣間見る時間はもうありません。彗星 — — 25 年間で北半球の空を飾る最も明るい天体 — — は間もなく視界から消えます。少なくとも肉眼に関する限り。幸いなことに、ハッブル宇宙望遠鏡は彗星の素晴らしい画像を撮影する準備が整っています。この彗星は 3 月 27 日に、NASA の広視野赤外線サーベイ エクスプローラー (WISE) 宇宙望遠鏡によって、地球に近い天体を探す任務中に発見されました。
ハッブルが 8 月 8 日に撮影した画像 — — これは彗星が最初に空を照らして以来、最も接近して撮影されたことを表しています — — は、太陽を通過する NEOWISE を示しています。これは、天文学者が私たちの星を通過するときにこれほど明るい天体を捉えることができたのは初めてです。
ハッブル宇宙望遠鏡は、6,800 年間戻ってくる予定がなく、太陽系から急速に外に出ようとしている天体をスナップしました。この彗星は、条件が良ければ肉眼で見ることができたため、アマチュアのスターウォッチャーや一般の人々の間で騒動を巻き起こしました。
この画像は、彗星の氷の核を取り囲む太陽からの光によって照らされたNEOWISEの輝くガスと塵のハローを示しています。望遠鏡で完全に解決するには小さすぎます。対照的に、彗星の中心部を取り囲むダスト ハローは大きすぎて、宇宙望遠鏡で完全に解決するには、その直径は推定 18,000 km です。
NEOWISE が太陽を通過するとき、その氷の核をまだ垣間見る可能性があると Zhang は指摘しています。その中に埋もれており、先月彗星を印象的なものにしたすべての活動の源を直接観察する機会を提供します。」
一緒に頑張りましょう:なぜ NEOWISE は生き残り、ATLAS は生き残れなかったのか
太陽を通過する他の明るい彗星を捉えようとするこれまでの試みは失敗しました。この分裂は、太陽の信じられないほどの熱によって彗星の氷の中心部が分裂し、私たちの星の強力な重力が彗星をさらに引き離すことによって引き起こされます。
これの最も顕著な例は、NEOWISE の発見直後、今年 4 月に ATLAS 彗星の断片化が観測されたことです。この彗星の崩壊 — — 当時は、このような氷のような天体を最もよく見ることができると信じられていました — — が 30 個の別々の破片に分かれていることも、ハッブルによって捉えられました。
2019 年 12 月に発見されたばかりの ATLAS 彗星とは異なり、NEOWISE 彗星は、恒星の猛烈な熱に耐えることができる固体で氷のような核を持ち、太陽への接近をどうにか生き残りました。これにより、ハッブル宇宙望遠鏡は彗星を無傷の状態で捉えることができました。
しかし、NEOWISE の最新の画像が示すように、太陽との遭遇を完全に無傷で逃れることはできません。ジェットが彗星の氷の核の極から反対方向に噴出しているのがはっきりと見えます。これらのジェットは、彗星の表面の下で物質が昇華されていることを表しています。これにより、最終的に彗星から噴出するガスと塵の円錐が発生し、本体から遠ざかるにつれて広がり、ほとんど扇状の形状を形成します。
太陽系内部を通過する彗星の単なる見事な画像ではなく、ハッブルの画像は天文学者に NEOWISE と彗星全般について多くのことを教えてくれます。
「これはかなり大きな彗星で、同サイズの彗星の大部分よりも太陽に近づいています」と Zhangs 氏は言います。 「これらの要因が彗星の高い明るさに貢献し、また、太陽への接近によって影響が理論的に増幅されるため、太陽熱が彗星をどのように変化させるかを確認するための良い候補にもなりました。
「その情報は有用です。太陽にそれほど接近していない他の彗星の観察された特徴を解釈するためのものであり、したがって変化がより緩やかであり、直接観測できない可能性があります。」
特に、彗星の色ダスト ハロー、および NEOWISE が太陽から遠ざかるにつれて変化する方法は、研究者にそのような物質に対する熱の影響に関するヒントを与えます。これは、彗星の周りの「コマ」として知られているものを形成する塵とガスの特性をより正確に決定するのに役立ちます.
ハッブルのデータに含まれる情報は、研究者が深く掘り下げるほど明らかになります。しかし、NEOWISE の対応する彗星の調査は、将来の望遠鏡の技術的ブレークスルーの恩恵を受けるでしょう。これには、彗星をはるかに迅速に発見することが含まれ、したがって、太陽から遠く離れています。
「この彗星が NEOWISE ミッションによって発見されたとき、太陽への接近からわずか 3 か月で、すでに活動が活発化していました」と Zhang 氏は言います。 「ルービン天文台で予定されているLegacy Survey of Space and Time (LSST) のようなより機密性の高い調査により、そのような彗星が活発になる前にはるかに早く見つけることができ、出現の最初から最後まで追跡することができます.
「これにより、太陽との遭遇中に彗星が受ける変化をより正確に比較することが容易になります。」
しかしながら、Zhang の研究の次のステップは、NEOWISE 彗星の性質を他のそのような天体、特に私たちの太陽系への最近の恒星間訪問者と比較することです。またはこの方法で観測することを計画しており、他のものは星間彗星 2I/ボリソフと遠方の太陽系彗星 C/2017 K2 (PANSTARRS) です」と研究者は結論付けています。 「共同研究者のチームと私は、3 つの彗星すべてを評価して、現在の位置と形成/動的履歴の違いが物理的特性の違いにどのように変換されるかを確認します。」
