Oamenii de știință dezvoltă o metodologie pentru calcularea raportului dintre praf și gaz în comă și cozile de comete. Acest lucru vă va permite să învățați mai bine istoria sistemului solar și dezvoltarea sa. De asemenea, povestește despre procesele care au participat la diferite etape ale evoluției universale.
Una dintre problemele fundamentale ale astrofizicii moderne este de a evalua reflexia particulelor cosmice de praf și capacitatea lor de a împrăștia lumina stelelor. Pentru a face acest lucru, cercetătorii folosesc caracteristicile optice ale particulelor de praf în comă și cozile cometelor. Metodologia dezvoltată se bazează pe efectul Umov - corelația inversă dintre reflexia corpului și gradul de polarizare liniară a luminii împrăștiate de acesta. Cu cât obiectul este mai luminos, cu atât polarizarea este mai mică. Acest raport a fost formulat pentru prima dată în 1905 de către fizicianul rus Nikolai Umov.
Cometa 17P / Holmes, văzută în Telescopul spațial Hubble
Efectul Umov a fost studiat anterior doar pentru suprafețe, cum ar fi regolitul lunar sau asteroizii. Explicația dată în anii 1960 și 1970 a exclus aplicația pentru particulele individuale de praf care alcătuiesc regolitul. Dar echipa a decis că efectul Umov este aproape în mod egal aplicabil atât particulelor individuale cât și suprafețelor în general.
Anterior, cercetătorii au concluzionat că efectul Umov persistă într-un nor uniform, descompus de praf cosmic. Sa sugerat că acest efect fizic poate fi aplicat și noroadelor caracteristice comă și cozii de comete, reprezentate de două tipuri de particule de praf. De asemenea, este de așteptat ca efectul Umov să fie observat pe norii cu trei componente ale prafului cosmic, caracteristic discurilor protoplanetare. Studiind gradul de polarizare liniară dobândită de lumina soarelui atunci când este împrăștiată de particule de praf cometon, oamenii de știință sunt capabili să furnizeze o estimare fiabilă a albedului de particule (reflexivitate). Această caracteristică este importantă pentru a obține praful total deplasat de la cometă. Ultimul parametru permite îmbunătățirea metodelor existente pentru estimarea raportului volumetric al prafului la gaz în bucăți cometare. Aceasta este una dintre cele mai importante caracteristici ale evoluției cometare, capabilă să indice un loc în sistemul solar în care a fost formată cometa.
Este mult mai dificil să determinați cantitatea de praf dintr-o cometă decât gazul. Când se măsoară razele solare reflectate de o comă, este necesar să se înțeleagă cantitatea de particule de praf care contribuie la împrăștiere. Dar particule diferite diferă în comportament, iar diferența de reflexie a particulelor întunecate și strălucitoare în comete poate depăși de 10 ori. O problemă similară apare și în alte zone astrofizice, cum ar fi estimările volumului de materie în discurile protoplanetare în jurul stelelor străine.
În viitor, mai sunt multe de descoperit. Realizarea unui progres va necesita colaborarea între grupurile astrofizice din întreaga lume. O metodologie de analiză bazată pe efectul Umov va contribui la înțelegerea formării și evoluției altor sisteme planetare, precum și a sistemului solar.
