Te sondy kosmiczne przetną warkocz komety 3I/ATLAS. Teraz albo nigdy
Naukowcy jak na razie nie wiedzą, jak często komety z innych układów planetarnych przelatują przez Układ Słoneczny. Nie wiadomo zatem, czy kolejny obiekt tego typu odkryjemy za miesiąc, czy jednak za kilka lat. Z tego też powodu kometę 3I/ATLAS powinniśmy zbadać tak dokładnie, jak tylko się da.
Od momentu odkrycia na początku czerwca, naukowcy obserwują kometę międzygwiezdną za pomocą wszystkich dostępnych instrumentów naukowych. Obiektowi temu przyglądał się już Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, Kosmiczny teleskop Hubble'a oraz sondy znajdujące się na orbicie wokół Marsa. W najbliższych dniach śladów sondy będzie także poszukiwała sonda Juno krążąca wokół Jowisza. Teraz jednak pojawił się artykuł naukowy, który wskazuje na jeszcze jedną, niezwykle kuszącą okazję do badań.
Zadanie: wejść w bezpośredni kontakt z materią z komety międzygwiezdnej
Autorzy nowego artykułu wskazują, że sondy kosmiczne Hera oraz Europa Clipper mogą w najbliższych dniach przelecieć przez strumień jonów pozostawiony przez ogon komety 3I/ATLAS. Zespół Samuela Granda i Gerainta Jonesa wskazuje w swoim artykule, że warto byłoby wykorzystać tę unikalną okazję i spróbować zarejestrować jony kometarne, skoro faktycznie mamy w pobliżu sondy kosmiczne.
Przypomnijmy, że sonda Hera zmierza do układu Didymos–Dimorphos, w który uderzyliśmy sondą DART w 2022 r. testując nasze możliwości zmiany trajektorii lotu potencjalnie niebezpiecznych planetoid, a sonda Europa Clipper zmierza do lodowego księżyca Jowisza. Według analizy obie sondy znajdą się „z zawietrznej” względem komety: Hera w oknie 25 października–1 listopada, a Europa Clipper między 30 października a 6 listopada.
Terminy te stanowią ogromne wyzwanie, bowiem ciężko jest przygotować jakikolwiek eksperyment naukowy w ciągu zaledwie kilku, czy kilkunastu dni, szczególnie jeżeli ma być on wykonany za pomocą znajdującej się miliony kilometrów od Ziemi sondy kosmicznej, która nigdy nie była do tego projektowana. Z drugiej jednak strony, ogon komery rośnie bezustannie od czerwca, jądro kometry traci ogromne ilości wody, a to oznacza, że za kometą pozostaje strumień jonów o szerokości kilku milionów kilometrów.
Kometa 3I/ATLAS znalazła się już poza zasięgiem większości naziemnych obserwatoriów, a za kilka dni - 29 października - przeleci przez peryhelium swojej orbity, czyli przez punkt najbliższy Słońcu. Położenie ogona nie jest jednak linią prostą ciagnącą się za jądrem kometarnym, bowiem strumień wiatru słonecznego wygina taki ogon po krzywiźnie od Słońca, co komplikuje planowanie przelotu przez strefę największej gęstości jonów.
Autorzy nowego opracowania użyli modelu „Tailcatcher” do oszacowania ścieżki jonów przy różnych prędkościach wiatru. Wyniki wskazują, że sonda Hera zbliży się do osi tego ogona na 8,2 mln km, a Europa Clipper na 8 mln km. Mimo tak dużych odległości, aktywne komety potrafią rozciągać obłoki jonowe na wiele milionów kilometrów, co daje szansę na bezpośredni zapis sygnału.
Jest jednak jeszcze jeden problem. Na pokładzie sondy Hera nie ma żadnych instrumentów zdolnych do wykrywania jonów. Owszem, sama sonda może zatem wejść w bezpośredni kontakt z nimi, ale tego się nie dowiemy. Ważne jednak, że na pokładzie sondy Europa Clipper znajduje się spektrometr plazmy oraz magnetometr. Instrumenty te mogłyby wychwycić zarówno jony, jak i powodowane przez nie zmiany pola magnetycznego.
Brzmi kusząco, prawda? Ograniczenia czasowe jednak są ogromne. Jak na razie nie wiadomo, czy zespół którejkolwiek z tych dwóch sond zdecyduje się podjąć próbę zarejestrowania sygnału pochodzącego z naszego międzygwiezdnego gościa.
