Livløse, isete kometer kan sirkle solsystemet i mørket til snøskred vekker dem og skraper overflaten for å avsløre isete jetfly som lyser dem opp for mennesker på jorden å se. Fallende bergarter kan til og med ha ført til oppdagelsen av Comet Hartley 2, som passerte rundt solen mange ganger før den ble oppdaget i 1986, hevder en ny studie.
"Skredprosessen fjerner overliggende materiale og graver ned til isene, slik at kometen kan aktiveres, " sier Jordan Steckloff, forsker ved Purdue University i Indiana. Stråler med bensin fra under den nyss skrapede bakken ville gjøre kometen fra en mørk ball av is og stein til et aktivt objekt med den velkjente lyse, flytende halen.
Kometer roterer og tumler når de beveger seg fra de ytre delene av solsystemet, mot solen og tilbake igjen. En raskere spinn kan gjøre en komets overflate mer ustabil, slik at steinete avfall kan gli over det ytre laget i et snøskred. Disse snøskredene kan skrape bort huden som beskytter frossent materiale under. Når de blir avslørt, hopper isene fra fast til gass, og skaper is og støvstråler som lyser opp kometen.
Da NASAs EPOXI-oppdrag besøkte Hartley 2 i 2010, oppdaget den materialstråling fra overflaten. Jetene får kometen til å rotere, noen ganger raskere, noen ganger saktere. Et raskere spinn kan sparke av snøskred som kan skape enda flere jetfly. I løpet av de tre månedene EPOXI besøkte Hartley 2, komet kometen opp nok til å slå to timer ut av sin 18 timers dag.
Steckloff og kollegene hans var nysgjerrige på hvordan det skiftende spinnet kunne påvirke det som skjer på overflaten av kometen. De fant ut at hvis kometen snurret raskt nok til at en dag var bare 11 timer lang, ville skred skje og sende materiale over overflaten. Hartley 2 ville ha hatt en 11-timers spinn mellom 1984 og 1991, fant teamet, og det kunne ha utløst fallende bergarter for å avsløre jetfly av lyst isete materiale. Kometens funn fra 1986 faller innenfor det vinduet, og den økte lysstyrken kunne ha ført til oppdagelsen, antyder forskerne i 1. juli-utgaven av tidsskriftet Icarus .
På grunn av kometens lave tyngdekraft, ville snøskred som ville ta sekunder eller minutter på jorden vare i timevis på Hartley 2. "Selv under ideelle forhold kunne ikke snøskredet bevege seg raskere enn omtrent 0, 2 mil i timen - omtrent like raskt som en fort skildpadde, "Sier Steckloff.
Selv om man beveger seg så sakte, ville skredene være farlige, men ikke på forventede måter, konstaterer Steckoff. "En påvirkning med skred ville ikke skade en skiløper på en komet, " sier han. "Skredet kan imidlertid godt slå den skiløperen av kometen." Avfall kunne gli av enden av kometen og deretter regne ned igjen på overflaten.
Michael A'Hearn, en astronom ved University of Maryland, College Park, og hovedetterforsker for EPOXI-oppdraget, sier at forskningen "er en viktig ny tilnærming til å forstå aktiviteten til Hartley 2." Kometen er "hyperaktiv, " han sier, og produserer mer vann enn det som skulle være mulig hvis det vannet kom direkte fra overflaten. Korn med frossent vann blir dratt fra kometens kjerne til overflaten med karbondioksid; is hopper deretter fra faststoff til gass i jetfly som strømmer ut i verdensrommet. Snøskred kan hjelpe med den overgangen og skrape bort overflatelag på deler av kometen for å avsløre den iskjerne kjernen under.
Noen av overflatefunksjonene til Hartley 2 kan være i samsvar med snøskred, sier Steckloff. Små hauger kan være materiale som har sklidd av overflaten og falt tilbake, mens rusk på en stor lob kan være materiale som er avsatt av snøskred.
"Formen og plasseringen av aktiviteten tyder sterkt på at dette skredet faktisk skjedde, " sier han, selv om han understreker at tilkoblingen av funksjonene til et skred ikke er sikker. Han undersøker for tiden hvordan et snøskred kunne forme overflaten på en komet.
Hartley 2 er imidlertid ikke den eneste kometen med potensial til å være vertskap for snøskred. A'Hearn peker på nyere observasjoner av Comet 67P / Churyumov-Gerasmenko, målet for Rosetta-oppdraget. Der ligger steinete rusk under klipper, noe som tyder på at materiale som kan ha falt i et skred. Noen av jetflyene på 67P virker også koblet til klipper. Snøskred kunne spille en rolle i aktiveringen av jetfly på kometer, selv om de ikke nødvendigvis ville dominere.
"Snøskred kan veldig godt være en generell prosess vi forventer å finne på kometer, " sier Steckloff.
Comet 67P / CG er vert for rusk under klippene, noe som kan være et tegn på snøskred på overflaten. (ESA / Rosetta / MPS for OSIRIS Team MPS / UPD / LAM / IAA / SSO / INTA / UPM / DASP / IDA) A'Hearn er enig i at mange kometer kan være vertskap for snøskred, men han tar en mer forsiktig tone om deres tilstedeværelse på Hartley 2. "Konseptet med snøskred er sannsynligvis ganske vanlig [i det vitenskapelige samfunnet], " sier han. "Spørsmålet om det kan forklare hyperaktiviteten til Hartley 2, må sjekkes med mer detaljert modellering."
Et raskere spinn er ikke den eneste måten å utløse et snøskred på en komet, bemerker Marc Hofmann fra Max-Planck Institute for Solar System Research i Tyskland, som har studert snøskred på små kropper som kometer og asteroider. "Å øke rotasjonshastigheten er en levedyktig utløsermekanisme, " sier han. "Dette er imidlertid en ganske eksotisk prosess som trenger store endringer i rotasjonshastigheten. Det er dermed ikke en triggermekanisme du vil finne på hver komet." Å passere gjenstander, fallende støv, støt og til og med jetflyene i seg selv, kan alle utløse skred, sier han.
Hvis snøskred ofte forekommer på kometer, vil fremtidige prøveoppdragsoppdrag kanskje kunne dra nytte av dem. I stedet for å grave for å nå en kometkjerne, kan et romskip kunne ta tak i materiale som nylig ble avdekket av et snøskred. "Hvis man ønsket å returnere en uberørt pengeprøve til jorden, kan det være lurt å velge å returnere en prøve fra et område på en komet som nylig opplevde et snøskred, " sier Steckloff.
