彗星は、エネルギーの低いイオンを多く含むプラズマに囲まれています。 彗星周辺の物理過程を理解するには、これらの低エネルギーイオンの性質を理解する必要があります。
低エネルギーのイオンは測定が難しいため、Sofia Bergman は論文で 発展した 軌道周期67年の短周期彗星である6,6P/チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星の周りのこれらのイオンの測定を分析するための新しい方法.これは、探査機を伴った最初の彗星です(2014年12月以来、ロゼッタ)。着陸機で着陸する (2014 年 月 日、フィラデルフィア)。 低エネルギーのイオンを観測することは、それらの特性がそれらを観測する宇宙船によって強く影響されるため、困難な作業です。 ソフィアは、この課題を解決する新しい方法を開発しました。 彼女の研究のおかげで、科学者は彗星の周りや太陽系の他の多くの場所で低エネルギーのイオンを研究できるようになるでしょう。
「宇宙船は環境と相互作用し、その表面に電荷が蓄積します。 これは、探査機が検出される前にイオンに影響を与え、エネルギーと移動方向の両方を変化させるため、低エネルギーイオンの測定には問題があります。 私たちは、イオンが宇宙船に衝突する前のイオンの初期特性を知りたいと考えていますが、これは、論文で開発した方法で可能になりました」と、ソフィア バーグマンは説明します。
この論文では、Rosetta に搭載された IRF ICA (イオン組成アナライザー) イオン質量分析計からのデータを分析しました。 ICAは非常に低エネルギーのイオンのエネルギーと運動方向を測定できますが、測定に対する宇宙船の電位の影響により、低エネルギーのICAデータはこれまで解釈が困難でした。
「初めて、彗星67P/チュリュモフ・ゲラシメンコでICAによって観測された低エネルギーイオンの流れの方向を決定することができました」とソフィア・バーグマンは言います。 「結果は予想外でした。 多数のイオンが彗星の核に向かって流れているのが見えており、予想されていたように外側に向かって流れているのではありません。」
太陽風が太陽系のさまざまな物体とどのように相互作用するかを理解したい場合、彗星を研究するのは興味深いことです。 彗星の楕円軌道は環境に大きな変化をもたらします。 彗星から太陽までの距離が変化するにつれて、彗星の周りに磁気圏がどのように形成されるかを観察できます。 低エネルギー イオンは、この相互作用にとって重要であり、彗星だけではありません。 このようなイオンの分析は、測定値の解釈が難しいため、以前は非常に制限されていました」と Sofia Bergman は言います。
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