Komet dikelilingi oleh plasma yang mengandung sejumlah besar ion dengan energi rendah. Penting untuk memahami sifat-sifat ion berenergi rendah ini untuk memahami proses fisik di sekitar komet.
Karena ion berenergi rendah sulit diukur, Sofia Bergman dalam tesisnya dikembangkan metode baru untuk menganalisis pengukuran ion-ion ini di sekitar komet 67P/Churyumov-Gerasimenko, komet periode pendek dengan periode orbit 6,6 tahun Ini adalah komet pertama yang disertai dengan pesawat ruang angkasa (sejak Agustus 2014, Rosetta) dan yang pertama didaratkan oleh pendarat (12 November 2014, Philly). Mengamati ion berenergi rendah adalah tugas yang menantang karena sifatnya sangat dipengaruhi oleh pesawat ruang angkasa yang mengamatinya. Sofia mengembangkan metode baru untuk menyelesaikan tugas ini. Berkat karyanya, para ilmuwan akan dapat mempelajari ion berenergi rendah di sekitar komet dan di banyak tempat lain di tata surya.
"Pesawat ruang angkasa berinteraksi dengan lingkungan, yang mengarah pada akumulasi muatan di permukaannya. Ini bermasalah untuk pengukuran ion berenergi rendah karena pesawat ruang angkasa mempengaruhi ion sebelum terdeteksi, mengubah energi dan arah geraknya. Kami ingin mengetahui sifat awal ion sebelum terkena dampak pesawat ruang angkasa, yang sekarang dimungkinkan dengan metode yang saya kembangkan dalam tesis saya," jelas Sofia Bergman.
Tesis ini menganalisis data dari spektrometer massa ion IRF ICA (Ion Composition Analyzer) di papan Rosetta. ICA dapat mengukur energi dan arah gerak ion berenergi sangat rendah, tetapi karena pengaruh potensi pesawat ruang angkasa pada pengukuran, data ICA berenergi rendah sebelumnya sulit untuk ditafsirkan.
"Untuk pertama kalinya, kami dapat menentukan arah aliran ion berenergi rendah yang diamati oleh ICA pada komet 67P/Churyumov-Gerasimenko," kata Sofia Bergman. "Hasilnya tidak terduga. Kami melihat sejumlah besar ion mengalir ke dalam menuju inti komet, bukan keluar seperti yang kami harapkan."
Komet menarik untuk dipelajari ketika kita ingin memahami bagaimana angin matahari berinteraksi dengan berbagai benda di tata surya. Orbit komet yang elips menyebabkan perubahan lingkungan yang drastis. Saat jarak dari komet ke Matahari berubah, kita dapat mengamati bagaimana magnetosfer terbentuk di sekitar komet. Ion berenergi rendah penting untuk interaksi ini dan tidak hanya di komet: “Metode yang saya kembangkan dalam tesis saya juga dapat digunakan untuk mempelajari ion berenergi rendah di sekitar benda lain di Tata Surya. Analisis ion semacam itu sebelumnya sangat terbatas karena sulitnya menafsirkan pengukuran," kata Sofia Bergman.
Baca juga: