Dados de instrumentos conduzidos pelo Southwest Research Institute a bordo da espaçonave Rosetta da ESA ajudaram a revelar as emissões aurorais no ultravioleta distante ao redor de um cometa pela primeira vez.
Na Terra, as auroras são formadas quando partículas carregadas do Sol seguem as linhas do campo magnético de nosso planeta para os pólos norte e sul. Lá, as partículas solares atingem átomos e moléculas na atmosfera da Terra, criando cortinas cintilantes de luz colorida em céus de latitudes altas. Fenômenos semelhantes foram vistos em vários planetas e luas em nosso sistema solar e até mesmo em torno de uma estrela distante. Os instrumentos do SwRI, o espectrógrafo ultravioleta distante Alice (FUV) e o Sensor de íons e elétrons (IES), ajudaram a detectar esses novos fenômenos no cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko (67P / C-G).
“Partículas carregadas do Sol fluindo em direção ao cometa no vento solar interagem com o gás em torno do núcleo gelado e empoeirado do cometa e criam as auroras”, disse o vice-presidente do SwRI, Dr. Jim Burch, que lidera o IES. “O instrumento IES detectou os elétrons que causaram a aurora.”
O envelope de gás em torno de 67P / C-G, chamado de “coma”, é excitado pelas partículas solares e brilha em luz ultravioleta, uma interação detectada pelo instrumento Alice FUV.
“Inicialmente, pensamos que as emissões ultravioleta no cometa 67P eram fenômenos conhecidos como ‘dayglow’, um processo causado por fótons solares interagindo com o gás cometário”, disse o Dr. Joel Parker do SwRI que lidera o espectrógrafo Alice. “Ficamos surpresos ao descobrir que as emissões de UV são auroras, impulsionadas não por fótons, mas por elétrons do vento solar que separam a água e outras moléculas em coma e foram aceleradas no ambiente próximo ao cometa. Os átomos animados resultantes fazem esta luz distinta. ”
A Dra. Marina Galand, do Imperial College London, liderou uma equipe que usou um modelo baseado na física para integrar medições feitas por vários instrumentos a bordo do Rosetta.
“Ao fazer isso, não tivemos que depender de apenas um único conjunto de dados de um instrumento”, disse Galand, que é o autor principal de um artigo da Nature Astronomy resumindo essa descoberta. “Em vez disso, poderíamos reunir um grande conjunto de dados com vários instrumentos para obter uma imagem melhor do que estava acontecendo. Isso nos permitiu identificar sem ambigüidades como as emissões atômicas ultravioleta do 67P / C-G se formam e revelar sua natureza auroral.”
“Tenho estudado as auroras da Terra há cinco décadas”, disse Burch. “Encontrar auroras em torno de 67P, que não possui um campo magnético, é surpreendente e fascinante.”
Após seu encontro com 67P / C-G em 2014 a 2016, Rosetta forneceu uma riqueza de dados que revelam como o Sol e o vento solar interagem com os cometas. Além de descobrir essas auroras cometárias, a espaçonave foi a primeira a orbitar o núcleo de um cometa, a primeira a voar ao lado de um cometa enquanto ele viajava para o interior do Sistema Solar e a primeira a enviar uma sonda para a superfície de um cometa.
Publicado em 23/09/2020 06h58
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