Kometi su okruženi plazmom koja sadrži veliki broj iona niske energije. Potrebno je razumjeti svojstva tih niskoenergetskih iona kako bi se razumjeli fizički procesi oko kometa.
Budući da je niskoenergetske ione teško mjeriti, Sofia Bergman u svojoj tezi razvijena nova metoda za analizu mjerenja tih iona oko kometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, kometa kratkog perioda s orbitalnim periodom od 6,6 godina. Ovo je prvi komet u pratnji svemirske letjelice (od kolovoza 2014., Rosetta) i prvi komet biti spušten lenderom (12. studenog 2014., Philly). Promatranje niskoenergetskih iona je izazovan zadatak jer su njihova svojstva pod snažnim utjecajem svemirske letjelice koja ih promatra. Sofia je razvila nove metode za rješavanje ovog zadatka. Zahvaljujući njenom radu, znanstvenici će moći proučavati niskoenergetske ione oko kometa i na mnogim drugim mjestima u Sunčevom sustavu.
„Letjelica je u interakciji s okolinom, što dovodi do nakupljanja naboja na njezinoj površini. Ovo je problematično za mjerenja niskoenergetskih iona jer svemirska letjelica utječe na ione prije nego što budu otkriveni, mijenjajući njihovu energiju i smjer kretanja. Želimo znati početna svojstva iona prije nego što je na njih djelovala svemirska letjelica, što je sada moguće s metodom koju sam razvila u svojoj tezi," objašnjava Sofia Bergman.
U radu su analizirani podaci iz spektrometra ionske mase IRF ICA (Ion Composition Analyzer) na brodu Rosetta. ICA može mjeriti energiju i smjer kretanja iona vrlo niske energije, ali zbog utjecaja potencijala svemirske letjelice na mjerenja, niskoenergetske podatke ICA ranije je bilo teško protumačiti.
"Prvi put smo bili u mogućnosti odrediti smjerove tokova niskoenergetskih iona koje je promatrala ICA na kometu 67P/Churyumov-Gerasimenko", kaže Sofia Bergman. “Rezultati su bili neočekivani. Vidimo veliki broj iona koji teku prema unutra prema jezgri kometa, umjesto prema van kako smo očekivali."
Kometi su zanimljivi za proučavanje kada želimo razumjeti kako solarni vjetar komunicira s različitim tijelima u Sunčevom sustavu. Eliptične orbite kometa uzrokuju drastične promjene u okolišu. Kako se udaljenost od kometa do Sunca mijenja, možemo promatrati kako se oko kometa formira magnetosfera. Niskoenergetski ioni važni su za ovu interakciju i to ne samo u kometima: “Metoda koju sam razvio u svom diplomskom radu također se može koristiti za proučavanje niskoenergetskih iona oko drugih tijela u Sunčevom sustavu. Analiza takvih iona prije je bila vrlo ograničena zbog poteškoća u tumačenju mjerenja", kaže Sofia Bergman.
Pročitajte također: