Eloton, jäinen komeetta voi kiertää aurinkokunnan pimeässä, kunnes lumivyöryt herättävät heidät, raaputtaen niiden pintaa paljastamaan jäisiä suihkukoneita, jotka valaisevat niitä ihmisille, joita maapallolla on. Laskevat kivet ovat saattaneet johtaa jopa komeetta Hartley 2: n löytämiseen, joka kulki auringon ympäri useita kertoja ennen kuin hänet havaittiin vuonna 1986, uusi tutkimus väittää.
"Lumivyöryprosessi poistaa päällä olevan materiaalin ja kaivaa alas jäätä, jolloin komeetta voi aktivoitua", kertoo Indianan Purduen yliopiston tutkija Jordan Steckloff. Kaasu-suihkut vastaraaputun maan alapuolelta kääntäisivät komeetan tummasta jää- ja kalliopalloista aktiiviseksi esineeksi, jolla on tuttu kirkas virtaava häntä.
Komeetat pyörivät ja romahtavat, kun ne kulkevat aurinkokunnan ulkopuolelta kohti aurinkoa ja takaisin. Nopeampi linkous voi tehdä komeetan pinnan epävakaammaksi, jolloin kiviset roskat liukuvat lumivyöryssä ulkokerroksensa läpi. Nämä lumivyöryt voivat naarmuttaa ihoa, joka suojaa alla olevaa jäätynyttä ainetta. Kun paljastuu, jäätiköt siirtyvät kiinteästä kaasuun, jolloin syntyy jää- ja pölysuihkuja, jotka valaisevat komeetta.
Kun NASA: n EPOXI-operaatio vieraili Hartley 2: ssa vuonna 2010, se havaitsi materiaalin suihkumassa pinnalta. Suihkut aiheuttavat komeetan pyörimisen, joskus nopeammin, joskus hitaammin. Nopeampi spin voi laukaista lumivyöryjä, jotka voivat luoda vielä enemmän suihkuja. Kolmen kuukauden aikana EPOXI vieraili Hartley 2: ssa, komeetta vauhtii tarpeeksi lyödäkseen kaksi tuntia 18 tunnin päivästä.
Steckloff ja hänen kollegansa olivat uteliaita siitä, kuinka muuttuva spin voisi vaikuttaa siihen, mitä tapahtuu komeetan pinnalla. He huomasivat, että jos komeetta pyörii niin nopeasti, että päivä oli vain 11 tuntia pitkä, tapahtuu lumivyöryjä, jotka lähettävät materiaalia pinnan yli. Ryhmä löysi Hartley 2: lla ollut 11 tunnin linkous vuosien 1984 ja 1991 välillä, ja se olisi voinut laukaista putoavat kivet paljastamaan kirkkaan jäisen materiaalin suihkut. Komeetan vuoden 1986 löytö kuuluu tähän ikkunaan, ja lisääntynyt kirkkaus olisi voinut johtaa sen löytämiseen, tutkijat ehdottavat Icarus- lehden 1. heinäkuuta ilmestyvässä lehdessä.
Komeetan matalan painovoiman vuoksi vuorot, jotka kestäisivät sekunneina tai minuutteina maan päällä, kestäisivät tunteja Hartley 2: lla. "Edes ihanteellisissa olosuhteissa lumivyöry ei voinut liikkua nopeammin kuin noin 0, 2 mailia tunnissa - suunnilleen yhtä nopeasti kuin ylinopea kilpikonna ", Steckloff sanoo.
Jopa niin hitaasti liikkuvat, lumivyöryt olisivat vaarallisia, vaikkakaan ei odotetulla tavalla, Steckoff toteaa. "Lumivyökkäys ei vahingoittaisi hiihtäjää komeetalla", hän sanoo. "Lumivyörit saattavat kuitenkin hyvinkin koputtaa tuon hiihtäjän komeetalta." Roskat voivat liukua komeetan päästä ja sataa sitten takaisin pintaan.
Michael A'Hearn, Marylandin yliopiston College Parkin tähtitieteilijä ja EPOXI-tehtävän päätutkija, sanoo, että tutkimus "on tärkeä uusi lähestymistapa Hartley 2: n toiminnan ymmärtämiseen." Komeetta on "hyperaktiivinen". Hän sanoo, että se tuottaa enemmän vettä kuin pitäisi olla mahdollista, jos se tulee suoraan pinnalta. Jäädytetyn veden jyvät vetävät komeetan ytimestä pintaan hiilidioksidilla; jää hyppää sitten kiinteästä kaasuun suihkukoneissa, jotka virtaavat avaruuteen. Lumivihjeet voivat auttaa siirtymää, raaputtamalla pintakerrokset komeetan osiin paljastamaan alla olevan jäisen ytimen.
Jotkut Hartley 2: n pintaominaisuuksista saattavat olla yhdenmukaisia lumivyöryjen kanssa, Steckloff sanoo. Pienet kuoret voivat olla materiaalia, joka on liuennut pinnalta ja pudonnut takaisin, kun taas suuren lohkon roskat saattavat olla lumivyöryjen keräämiä.
"Toiminnan muoto ja sijainti viittaavat voimakkaasti siihen, että tämä lumivyö todella tapahtui", hän sanoo, vaikka painottaa, että ominaisuuksien yhteys lumivyöryyn ei ole varmaa. Hän tutkii parhaillaan kuinka lumivyöry voisi muuttaa komeetan pintaa.
Hartley 2 ei ole kuitenkaan ainoa komeetta, jolla on potentiaalia isännöi lumivyöryjä. A'Hearn viittaa komeetta 67P / Churyumov-Gerasmenko, Rosetta-operaation kohde, äskettäisiin havaintoihin. Siellä kallioiden roskat sijaitsevat kallioiden alla, mikä viittaa siihen, että materiaali, joka on pudonnut lumivyöryyn. Jotkut 67P: n suihkukoneista näyttävät myös olevan kytkettyinä kallioihin. Lumivyvyt saattavat olla tärkeä rooli komeettisten suihkukoneiden aktivoinnissa, vaikka ne eivät välttämättä dominoi.
"Lynssit voisivat hyvinkin olla yleinen prosessi, jonka odotamme löytävän komeetoille", Steckloff sanoo.
Komeetta 67P / CG isännöi roskia kallioidensa alla, mikä voi olla merkki lumivyörystä sen pinnalla. (ESA / Rosetta / MPS OSIRIS Team MPS / UPD / LAM / IAA / SSO / INTA / UPM / DASP / IDA) A'Hearn on samaa mieltä siitä, että monet komeetat saattavat isännöidä lumivyöryjä, mutta hän suhtautuu varovaisempaan sävyyn heidän esiintymisestään Hartley 2: lla. "Lumivyrskyjen käsitys on todennäköisesti melko yleinen [tiedeyhteisössä]", hän sanoo. "Kysymys siitä, selittääkö se Hartley 2: n hyperaktiivisuuden, on tarkistettava yksityiskohtaisemmalla mallinnuksella."
Nopeampi spin ei ole ainoa tapa laukaista lumivyöry komeetalla, toteaa Marc Hofmann Saksan aurinkokunnan tutkimuslaitoksen Max-Planck-instituutista, joka on tutkinut lumivyöryjä pienissä elimissä, kuten komeetoissa ja asteroideissa. "Pyörimisnopeuden lisääminen on käyttökelpoinen laukaisumekanismi", hän sanoo. "Tämä on kuitenkin melko eksoottinen prosessi, joka vaatii suuria muutoksia pyörimisnopeuteen. Se ei siis ole käynnistysmekanismi, jonka löydät jokaisesta komeetasta." Esineiden ohittaminen, putoava pöly, iskut ja jopa itse suihkut voivat kaikki laukaista lumivyöryjä, hän sanoo.
Jos lumivyöryjä esiintyy yleensä komeetoissa, tulevat näytteen paluumatkat voisivat pystyä hyödyntämään niitä. Sen sijaan, että kaivoisi komeetan ytimen saavuttamiseksi, avaruusalus voisi pystyä tarttumaan lumivyöryn äskettäin paljastamaan materiaaliin. "Jos halutaan palauttaa koskematon komeettainäyte maapallolle, voi olla viisasta valita palauttaa näyte komeetan alueelta, joka on äskettäin kokenut lumivyöryn", Steckloff sanoo.
