Kas iš tiesų vyksta kosmose? Chaotiškai besisukanti kometa privertė astronomus sunerimti

Jų prigimtis – nuolatinė kaita, staigūs šviesio pokyčiai ir netikėti „siužeto“ posūkiai. Naujausi stebėjimai, susiję su viena konkrečia kometa, pranoksta viską, kas iki šiol buvo matyta. Kalbama apie fundamentalią šio objekto judėjimo ypatybės – jo sukimosi – kaitą.

Kometoje 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak užfiksuotas reiškinys drąsiai gali būti vadinamas kosminiu precedentu. Per vos du mėnesius jos sukimasis sulėtėjo daugiau kaip dešimt kartų greičiau nei bet kurio kito žinomo dangaus kūno. 

Dar labiau stebina tai, kad analizės rodo – šio objekto branduolys, labai tikėtina, apskritai pradėjo suktis priešinga kryptimi. Tai yra tokio masto ir tempo pokytis, kad astronomams tenka iš naujo permąstyti iki šiol naudotus modelius.

Rekordinis sulėtėjimas per vos 60 dienų

Esminiai įvykiai užfiksuoti 2017 metais. Tų metų gegužę NASA misijos „Swift“ prietaisai užregistravo dramatišką kometos sukimosi sulėtėjimą. Per mažiau nei 60 dienų jos sukimasis pailgėjo maždaug nuo 20 iki daugiau kaip 53 valandų. 

Palyginimui, ankstesnė rekordininkė – kometa 103P/Hartley 2 – tam, kad sulėtintų sukimąsi nuo 17 iki 19 valandų, prireikė apie 90 dienų. Tad 41P atveju pokyčio mastas yra tiesiog stulbinantis.

Stebėjimai tuo nesibaigė. Los Andželo Kalifornijos universiteto (UCLA) astronomas Davidas Jewittas, išanalizavęs 2017 m. gruodžio mėn. „Hubble“ kosminio teleskopo duomenis, priėjo dar netikėtesnę išvadą: pokyčiai buvo tokie dideli, kad, regis, privedė prie realaus branduolio sukimosi krypties apsivertimo. 

Tai būtų panašu į situaciją, jei Žemė staiga imtų suktis iš vakarų į rytus. Įdomu ir tai, kad pati kometa tikrai nėra naujai atrastas objektas – ji identifikuota net tris kartus: 1858, 1907 ir galutinai 1951 metais, kai pavyko tiksliai nustatyti jos orbitą.

Dujos – kosminio chaoso variklis

Norint suprasti tokį neįprastą elgesį, reikia pažvelgti į vadinamąjį atsidujinimo (išsigasdinimo) procesą. Kometa 41P priklauso vadinamajai Jupiterio šeimos kometų grupei, o vieną kelionę aplink Saulę ji įveikia per 5,4 metų. Priartėjusi prie žvaigždės, kometos paviršiuje esantis ledas pradeda sublimuoti – tiesiai iš kietos būsenos virsta dujomis, taip išmesdamas į kosmosą dujų ir dulkių srautus.

Problema ta, kad šie srautai nėra tolygūs. Jie veržiasi iš konkrečių aktyvių kometos paviršiaus regionų ir veikia tarsi maži, nesuderinti raketiniai varikliai. Tokioms jėgoms, veikiančioms mažą branduolį, kurio skersmuo siekia vos apie 1,4 kilometro, tenka milžiniška įtaka. Jos gali ne tik pagreitinti arba sulėtinti sukimąsi, bet ir visiškai jį destabilizuoti.

Manoma, kad būtent šis mechanizmas lemia ir įspūdingus kometos šviesio šuolius, kurie yra savotiškas 41P „vizitinis ženklas“. 1973 metais ji trumpam tapo matoma net plika akimi. Tyrimai rodo, kad nedidelis branduolio dydis daro jį itin jautrų staigiems ir dideliems pokyčiams. Ypač intriguoja tai, kad toks chaotiškas atsidujinimas vyksta kartu su, regis, gana stabilia kometos orbita.

Ilgaamžiškumo paradoksas ir kometos ateitis

Didžiausia mįslė – laiko klausimas. Pagal dabartinį, stebėjimais pagrįstą sukimosi pokyčių tempą, kometos 41P branduolys turėtų tapti struktūriškai nestabilus vos per kelis dešimtmečius. Tačiau skaičiavimai rodo, kad savo dabartinėje orbitoje ji gali egzistuoti maždaug tūkstantį metų. Šis neatitikimas kelia rimtų klausimų.

Galimų atsakymų yra keli. Pirma, dabartinis, neįprastai aukštas aktyvumo lygis gali būti tik laikinas epizodas, o ne taisyklė per visą kometos gyvenimą. Antra, įmanoma, kad stebime jau gerokai didesnio kūno liekanas, kurios palaipsniui suyra. UCLA mokslininkai siūlo, kad chaotiška rotacija gali būti labai svarbus, iki šiol nepakankamai įvertintas kometų irimo mechanizmas. Vietoje lėto išgaravimo daugelis kometų gali tiesiog subyrėti dėl vidinių įtempimų, kuriuos sukelia netolygus atsidujinimas.

Tokia perspektyva ir intriguoja, ir neramina. Šis atradimas suteikia naują požiūrį į paskutinius kometų gyvenimo etapus. Kometa 41P 2028 metais vėl priartės prie Saulės ir suteiks astronomams dar vieną progą išsamiai ją stebėti. Būsimi matavimai parodys, ar dramatiški 2017-ųjų pokyčiai buvo trumpas, nors ir intensyvus epizodas, ar vis dėlto – lūžio taškas, žymintis šio ledo klajūno irimo pradžią.

Neatmestina, kad šiuo metu stebime gyvai vykstantį procesą, kuris galiausiai suskaldys šią kometą į dalis – ir kuris gali būti gerokai dažnesnis visatoje, nei iki šiol manyta.