Astronomům se díky datům z Hubbleova teleskopu podařilo potvrdit jev, který byl dosud znám jen z teorií. Kometa 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák, jejíž objev nese československou stopu, dokázala zpomalit svou rotaci, téměř se zastavit a následně se roztočit opačným směrem.
Kometa 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák patří do tzv. Jupiterovy rodiny komet, tedy těles, jejichž dráhu letu primárně určuje gravitační pole největší planety Sluneční soustavy. Vzhledem k tomu, že tato kometa dosahuje průměru pouhý jeden kilometr, je mimořádně citlivá na nerovnoměrné výrony plynů, ke kterým dochází při jejím zahřívání během průletů kolem Slunce. Právě tato nestabilita se stala klíčem k nečekanému zvratu v její rotaci.
Záhada obrácené rotace
Vědci se v rámci studie nedávno publikované v časopise The Astronomical Journal vrátili k pozorování Hubbleova vesmírného dalekohledu z roku 2017. Právě v té době totiž bylo zaznamenáno, že kometa 41P začala při těsném průletu kolem Slunce zpomalovat. Zatímco pak družice Neil Gehrels Swift Observatory v květnu 2017 pozorovala zhruba trojnásobně nižší rychlost rotace komety, Hubbleův teleskop koncem roku detekoval opětovné zrychlení. Překvapivě však tentokrát těleso rotovalo v opačném směru.
„Je to jako tlačit kolotoč,“ uvedl David Jewitt, profesor astronomie na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA), který je jedním z autorů výše zmíněné práce. „Pokud se točí jedním směrem a vy proti tomu zatlačíte, můžete ho zpomalit a obrátit.“
Podle expertů je nejjednodušším vysvětlením skutečnost, že kometa postupně zpomalila téměř na nulu, a nakonec se díky výronům plynů působícím proti směru její rotace skutečně převrátila. Agentura NASA potvrdila, že jde vůbec o první přímý důkaz obrácení rotačního směru komety. Až dosud byl totiž tento jev předmětem spekulací vycházejících z ryze teoretických modelů. Pozorování komety 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák tak přináší unikátní vhled do chování těles po průletu v blízkosti Slunce.
Proměny komety 41P v čase
Z dat z Hubbleova teleskopu dále vyplývá, že kometa 41P v průběhu času výrazně měnila svou aktivitu. Zatímco v roce 2001 byla netypicky aktivní, v roce 2017 klesla její produkce plynů zhruba desetinásobně. To naznačuje, že těkavé látky blízko jejího povrchu se postupně vyčerpávají nebo je zakrývají prachové vrstvy. Takto rychlé změny jsou u komet velmi vzácné, a zpravidla trvají celá staletí. Skutečnost, že u 41P k nim došlo v průběhu několika oběhů kolem Slunce, zdůrazňuje význam tohoto objevu. Na animaci znázorňující chovány komety se můžete podívat ve videu níže (Zdroj: NASA/ESA/CSA/Ralf Crawford).
Studie pak naznačuje, že pokračující rotační změny mohou způsobit strukturální nestabilitu tělesa. Bude-li kometa dále zrychlovat, odstředivé síly mohou převýšit její slabou gravitaci a způsobit rozpad. Vědci dodávají, že jde o skutečně křehký objekt, který může velmi rychle zničit sám sebe – a to i přesto, že po své současné dráze obíhá už přibližně 1 500 let.
Objev s kořeny v Československu
Další zajímavostí v příběhu komety 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák je přímá spojitost s Československem. Tu má na svědomí slovenský astronom Ľubor Kresák, který patří mezi klíčové postavy její moderní historie. Kometa byla poprvé objevena v roce 1858 americkým astronomem H. P. Tuttlem a znovu nezávisle v roce 1907 Michelem Giacobinim. Poté se však na dlouhou dobu ztratila. Až v roce 1951 ji znovuobjevil právě Ľubor Kresák na observatoři Skalnaté pleso, což vedlo k zásadnímu průlomu – ukázalo se, že všechny tři „samostatné“ objevy jsou ve skutečnosti návraty téže komety, která tak nyní nese jméno všech tří vědců.
Astronom a československý rodák Ľubor Kresák výrazně přispěl k popisu dráhy komety 41P. Zdroj: TASR/Štefan Petráš
Kresákova práce byla mnohem víc než jen nový objev. Díky přesným výpočtům upevnil spojení mezi předchozími návraty komety a zpřesnil její dráhu natolik, že astronomové mohli konečně předpovídat další oběhy s vysokou přesností. Jeho práce tak umožnila novodobé detailní zkoumání komety 41P, včetně pozdějších pozorování Hubbleovým teleskopem, která nyní odhalila dramatickou změnu rotace.
Z archivů Hubbleova teleskopu
Jak již to bývá u současných objevů založených na datech z Hubbleova teleskopu zvykem, klíčová data z roku 2017 nebyla objevena okamžitě. David Jewitt je nalezl při procházení veřejného archivu. Jde tedy o názornou ukázku toho, jak mohou i několik let stará pozorování vést k novým objevům, podívají-li se na ně vědci z jiného úhlu. Hubbleův archiv dnes obsahuje přes 35 let dat z desítek misí, a představuje tak neocenitelný zdroj informací i pro moderní kosmologický výzkum.
Za podivným chováním komety 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák stojí výrony plynů, které se z tělesa uvolnily záhřevem po průletu okolo Slunce. Foto: Se souhlasem NASA
Kometa 41P/Tuttle–Giacobini–Kresák tak slouží jako jakási živá laboratoř v naší Sluneční soustavě. Malý objekt, který reaguje na solární energii velkými dynamickými změnami, nabízí vědcům jedinečnou šanci pozorovat evoluci komety v časovém měřítku lidského života.
