Naukowcy zaskoczeni: teleskop Hubble’a po raz pierwszy uchwycił, jak kometa zawróciła

Wygląda jak zwykła, mała plamka na niebie. A jednak potrafi zrobić numer, przez który nawet doświadczeni obserwatorzy łapią się za głowę: kometa, która nie tylko zwalnia, ale zmienia kierunek obrotu. I to nie po cichu, latami, tylko w tempie, które trudno zignorować.

Tu wchodzą pojęcia, które brzmią technicznie, ale opisują bardzo „fizyczną” rzeczywistość: okres rotacji, sublimacja i dżety gazu. Bez nich nie da się zrozumieć, dlaczego akurat 41P stała się jedną z najciekawszych komet ostatnich lat.

Bo jeśli kometa potrafi odwrócić obrót, to znaczy, że jej wnętrze i powierzchnia pracują jak niespokojny mechanizm. A my dostajemy rzadką podpowiedź o materiale, z którego powstawał nasz Układ Słoneczny.

Kometa 41P i „hamulec ręczny” w kosmosie

W przypadku 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák stało się coś konkretnego: podczas zbliżenia do Słońca kometa zaczęła wyraźnie zwalniać, aż w praktyce prawie „stanęła”, po czym przyspieszyła, ale już obracając się w przeciwną stronę. Brzmi jak sprzeczność. A jednak pomiary to pokazały.

W marcu 2017 r. jej okres rotacji wynosił około 20 godzin. Dwa miesiące później wydłużył się do 46–60 godzin — to jedno z najszybszych spowolnień rotacji komety, jakie kiedykolwiek zmierzono. I właśnie wtedy zrobiło się naprawdę interesująco, bo późniejsze dane zaczęły układać się w jeszcze dziwniejszą historię.

Co zdradził Hubble: przyspieszenie i obrót „na opak”

Na zdjęciach z grudnia 2017 r. zebranych przez teleskop Hubble’a widać było, że 41P znów przyspiesza. Analizy wskazały na rotację rzędu 14–14,4 godziny, co sugeruje, że kometa mogła przejść przez punkt niemal całkowitego zatrzymania i zacząć kręcić się w drugą stronę. Taki zwrot akcji w skali miesięcy to rzadkość.

Najbardziej sensowne wytłumaczenie wiąże się z tym, co dzieje się, gdy lód na powierzchni się ogrzewa. Sublimacja zamienia go od razu w gaz, a ten ucieka w postaci strumieni. Gdy takie dżety gazu działają niesymetrycznie, potrafią zachowywać się jak miniaturowe silniki odrzutowe: najpierw hamują obrót, a potem go „przestawiają”.

Astronom David Jewitt, analizując zachowanie 41P, ujął to prosto i bez owijania w bawełnę.

"Gdy kometa zwalnia niemal do zera, te same strumienie gazu mogą zacząć rozkręcać jej jądro w przeciwnym kierunku — i właśnie to, po raz pierwszy tak wyraźnie, udało się zaobserwować."

41P w liczbach, które robią wrażenie

W tej historii pomagają konkrety. I one są zaskakująco „bliskie” jak na kosmiczne standardy.

Najważniejsze daty i parametry

Z mojego doświadczenia jako redaktorki naukowej najbardziej „szczypie w głowę” to, że te liczby nie opisują spokojnej ewolucji, tylko coś, co przypomina walkę o równowagę. I człowiek odruchowo myśli: jeśli to potrafi ciało o średnicy mniej więcej kilometra, to ile jeszcze takich historii przelatuje nam nad głowami bez fajerwerków.

Dlaczego naukowcy czekają na 2028 rok z notatnikami w ręku

Tak gwałtowne zmiany obrotu mogą zwiększać ryzyko rozpadu jądra komety. Jeśli rotacja przyspieszy za mocno, materiał może nie wytrzymać naprężeń. Brzmi groźnie, ale dla badań to też okazja: pęknięcia i odłupywanie odsłaniają świeższe warstwy, mniej „przetarte” przez kolejne przeloty przy Słońcu.

41P znów ma wrócić w okolice wewnętrznego Układu Słonecznego w lutym 2028 r. I wtedy okaże się, czy tamten kosmiczny „zwrot” był jednorazowym kaprysem, czy sygnałem, że kometa ma przed sobą trudniejszy etap. Warto o tym pamiętać, gdy następnym razem usłyszymy, że komety są przewidywalne.

FAQ

• Czy kometa 41P faktycznie zmieniła kierunek obrotu?Dane z 2017 r. wskazują, że po silnym spowolnieniu rotacji kometa przyspieszyła ponownie, a analiza sugeruje rozpoczęcie obrotu w przeciwną stronę.
• Co mogło „przestawić” rotację komety?Najlepiej pasuje wyjaśnienie związane z niesymetrycznymi dżetami gazu powstającymi podczas sublimacji lodów — działają jak małe silniki, które potrafią hamować i rozpędzać jądro.
• Czy takie zmiany oznaczają, że kometa się rozpadnie?Nie musi, ale gwałtowne zmiany obrotu mogą zwiększać ryzyko pęknięć i fragmentacji. Dla astronomów to jednocześnie szansa na obserwację „świeższego” materiału spod powierzchni.