Jak kometa 67P ke svému tvaru přišla

Pro výzkum komety byla toto poměrně zásadní informace. Byly dvě hlavní myšlenky, dva směry ohledně tvaru jádra komety. Buď se s razila v dávné minulosti dvě kometární jádra a vytvořila kometu jednu, anebo došlo s masivní erozi materiálu v místě "krku" na jádru komety. Nyní už je jasno.

Podivný tvar jádra komety vznikl tak, že se v počátečních letech sluneční soustavy srazily malou rychlostí dvě kometární jádra. Odpověď byla získána analýzou snímků s vysokým rozlišením pořízených od 6. srpna 2014 do 17. března 2015. Ke studiu byly použity snímky celého povrchu současného jádra komety.

terasy a vrstvy na povrchu jádra komety 67P

Ze snímků je zřetelné, že oba laloky mají vnější obálku, neboli materiál na jejich povrchu, složený z odlišných vrstev, které určitě zasahují několik set metrů pod vlastní povrch jádra. Můžeme si to představit jako dvě cibule různých rozměrů u sebe či dokonce v sobě, kdy vrstvy na obou cibulích mají rozdílné směry (kdyby byla kometa tvořena jedním tělesem, byly by vrstvy v souladu na obou lalocích, pozn. autora). K danému zjištění bylo třeba zanalyzovat více než 100 různých vrstev či teras na povrchu celého jádra komety, a též paralelní vrstvy viditelné na skalních stěnách a v jámách. Byl též vytvořen 3D model směrů vrstev, aby bylo možné zřetelně analyzovat oba laloky.

detail - na levém snímku terasy (zelené) a vrstvy (červené),
na pravém snímku terasy označené bílými a žlutými šipkami, vrstvy druhým typem bílých šipek

Prvním náznakem, že jde o "slepenec" dvou těles je viditelný právě na krku komety, kde vrstvy na lalocích jsou orientovány v opačných směrech (pokud by byly stejně, byla by to "single" kometa, pozn. autora). Tato teorie byla též podpořena měřením lokální gravitace a orientace individuálních prvků na jednotlivých jádrech. Obecně by měly vrstvy materiálu být kolmé na gravitační sílu. Na tyto výpočty byly použity modely pro výpočet velikosti a směru gravitace pro každou z vrstev či teras. Tvořily se a porovnávaly hned dva modely - jednojádrový s těžištěm v místě krku a dvoujádrový s těžišti v jednotlivých lalocích/jádrech.

terasy (zelené) a vrstvy na kometě 67P, uprostřed 3D model, vpravo gravitační model

A porovnání dalo lepší výsledky pro model se dvěma původními jádry komet. A tudíž i touto metodou se prokázalo, že kometa 67P/Churyumov-Gerasimenko vznikla srážkou dvou kometárních jader.

vizualizace lokálních gravitačních vektorů nádherně ukazuje rozdíl na obou lalocích, což dokazuje jejich rozdílný původ

Zdroj: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; M. Massironi et al (2015)