Οι άτρωτοι, παγωμένοι κομήτες μπορούν να κυκλώσουν το ηλιακό σύστημα στο σκοτάδι μέχρι να τους ξυπνήσουν οι χιονοστιβάδες, ξύνοντας την επιφάνεια τους για να αποκαλύψουν παγωμένα τζετ που τα φωτίζουν για να δουν οι άνθρωποι στη Γη. Πτώση των πετρωμάτων μπορεί να έχει οδηγήσει ακόμη και στην ανακάλυψη του Comet Hartley 2, που πέρασε τον ήλιο πολλές φορές πριν εντοπιστεί το 1986, σύμφωνα με νέα μελέτη.
"Η διαδικασία της χιονοστιβάδας απομακρύνει το επικαλυπτικό υλικό και ανασκάπτει τις ices, επιτρέποντας στον κομήτη να ενεργοποιηθεί", λέει ο Jordan Steckloff, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο Purdue της Ιντιάνα. Οι αεριωθούμενοι αεριωθούμενοι κάτω από το νεοαπεξεργασμένο έδαφος θα μετατρέψουν τον κομήτη από μια σκοτεινή σφαίρα πάγου και βράχου σε ένα ενεργό αντικείμενο με τη γνωστή φωτεινή ρέουσα ουρά.
Οι κομήτες περιστρέφονται και πέφτουν καθώς μετακινούνται από τις εξωτερικές περιοχές του ηλιακού συστήματος, προς τον ήλιο και προς τα πίσω. Μια ταχύτερη περιστροφή θα μπορούσε να καταστήσει την επιφάνεια ενός κομήτη πιο ασταθής, επιτρέποντας στα βραχώδη συντρίμμια να ολισθαίνουν στο εξωτερικό του στρώμα σε μια χιονοστιβάδα. Αυτές οι χιονοστιβάδες μπορεί να αποκόψουν το δέρμα που προστατεύει το κατεψυγμένο υλικό από κάτω. Όταν αποκαλύπτεται, οι παγωμοί πηδούν από στερεό σε αέριο, δημιουργώντας πίδακες πάγου και σκόνης που ανάβουν τον κομήτη.
Όταν η αποστολή EPOXI της NASA επισκέφθηκε το Hartley 2 το 2010, σημείωσε την εκτόξευση υλικού από την επιφάνεια. Τα τζετ προκαλούν την περιστροφή του κομήτη, μερικές φορές ταχύτερα, μερικές φορές πιο αργά. Μια ταχύτερη περιστροφή μπορεί να ξεκινά τις χιονοστιβάδες που μπορούν να δημιουργήσουν ακόμη περισσότερους πίδακες. Κατά τη διάρκεια των τριών μηνών το EPOXI επισκέφθηκε τον Hartley 2, ο κομήτης επιτάχυνε αρκετά για να χτυπήσει δύο ώρες μακριά από την 18ωρη ώρα του.
Ο Steckloff και οι συνεργάτες του ήταν περίεργοι για το πώς η μεταβαλλόμενη περιστροφή θα μπορούσε να επηρεάσει το τι συμβαίνει στην επιφάνεια του κομήτη. Διαπίστωσαν ότι αν ο κομήτης γύρισε αρκετά γρήγορα ώστε μια μέρα ήταν μόλις 11 ώρες, θα συνέβαιναν χιονοστιβάδες, στέλνοντας υλικό στην επιφάνεια. Το Hartley 2 θα είχε 11 ώρες περιστροφή μεταξύ 1984 και 1991, η ομάδα βρήκε, και αυτό θα μπορούσε να προκάλεσε πτώση βράχων για να αποκαλύψει πίδακες φωτεινού παγωμένου υλικού. Η ανακάλυψη του κομήτη το 1986 εμπίπτει σε αυτό το παράθυρο και η αυξημένη φωτεινότητα θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανακάλυψή του, σύμφωνα με τους επιστήμονες στο τεύχος Ιουλίου του περιοδικού Icarus .
Λόγω της χαμηλής βαρύτητας του κομήτη, οι χιονοστιβάδες που θα χρειαστούν δευτερόλεπτα ή λεπτά στη Γη θα διαρκέσουν για ώρες στο Hartley 2. "Ακόμη και κάτω από ιδανικές συνθήκες, η χιονοστιβάδα δεν θα μπορούσε να κινηθεί γρηγορότερα από περίπου 0, 3 μίλια την ώρα - περίπου τόσο γρήγορα όσο η χελώνα, Λέει ο Steckloff.
Ακόμη κι αν κινούνται τόσο αργά, οι χιονοστιβάδες θα ήταν επικίνδυνες, αν και όχι με τους αναμενόμενους τρόπους, σημειώνει ο Steckoff. "Μια σύγκρουση με τη χιονοστιβάδα δεν θα τραυμάτισε έναν σκιέρ σε έναν κομήτη", λέει. "Ωστόσο, η χιονοστιβάδα θα μπορούσε να χτυπήσει πολύ τον σκιέρ από τον κομήτη". Τα συντρίμμια θα μπορούσαν να γλιστρήσουν από το τέλος του κομήτη και στη συνέχεια να βρέξουν πίσω στην επιφάνεια.
Ο Michael A'Hearn, ένας αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Maryland, College Park και κύριος ερευνητής της αποστολής EPOXI, λέει ότι η έρευνα "είναι μια σημαντική νέα προσέγγιση για την κατανόηση της δραστηριότητας του Hartley 2." Ο κομήτης είναι "υπερκινητικός" λέει ότι παράγουν περισσότερο νερό από ό, τι θα ήταν εφικτό αν το νερό έρθει κατευθείαν από την επιφάνεια Οι κόκκοι κατεψυγμένου νερού μεταφέρονται από τον πυρήνα του κομήτη στην επιφάνεια με διοξείδιο του άνθρακα · ο πάγος μεταβαίνει έπειτα από στερεό σε αέριο σε πίδακες που ρέουν στο διάστημα. Οι χιονοστιβάδες θα μπορούσαν να βοηθήσουν με αυτή τη μετάβαση, να απομακρύνουν τα επιφανειακά στρώματα σε μέρη του κομήτη για να αποκαλύψουν τον παγωμένο πυρήνα κάτω.
Μερικά από τα χαρακτηριστικά επιφάνειας του Hartley 2 μπορεί να είναι συμβατά με τις χιονοστιβάδες, λέει ο Steckloff. Τα μικρά ανάχωμα θα μπορούσαν να είναι υλικό που έχει γλιστρήσει από την επιφάνεια και πέσει πίσω, ενώ τα συντρίμμια σε έναν μεγάλο λοβό μπορεί να είναι υλικό που έχει κατατεθεί από χιονοστιβάδες.
"Η μορφή και η θέση της δραστηριότητας υποδηλώνει έντονα ότι αυτή η χιονοστιβάδα, στην πραγματικότητα, συνέβη", λέει, αν και τονίζει ότι η σύνδεση των χαρακτηριστικών με μια χιονοστιβάδα δεν είναι βέβαιη. Αυτή τη στιγμή ερευνά πώς μια χιονοστιβάδα θα μπορούσε να διαμορφώσει την επιφάνεια ενός κομήτη.
H Hartley 2 δεν είναι ο μόνος κομήτης με δυνατότητα να φιλοξενήσει χιονοστιβάδες. Ο A'Hearn επισημαίνει τις πρόσφατες παρατηρήσεις του Comet 67P / Churyumov-Gerasmenko, στόχου της αποστολής Rosetta. Εκεί βραχώδη συντρίμματα βρίσκονται κάτω από γκρεμούς, υποδηλώνοντας ότι το υλικό που μπορεί να έχει πέσει σε μια χιονοστιβάδα. Μερικοί από τους πίδακες στο 67P εμφανίζονται επίσης συνδεδεμένοι με βράχους. Οι χιονοστιβάδες θα μπορούσαν να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο στην ενεργοποίηση των αεριωθούμενων αεροπλάνων στους κομήτες, αν και δεν θα κυριαρχούσαν αναγκαστικά.
"Οι χιονοστιβάδες θα μπορούσαν να είναι μια γενική διαδικασία που αναμένουμε να βρούμε στους κομήτες", λέει ο Steckloff.
Το Comet 67P / CG φιλοξενεί υπολείμματα κάτω από τους βράχους του, τα οποία μπορεί να είναι σημάδι χιονοστιβάδων στην επιφάνεια του. (ESA / Rosetta / MPS για την ομάδα OSIRIS MPS / UPD / LAM / IAA / SSO / INTA / UPM / DASP / IDA) Ο A'Hearn συμφωνεί ότι πολλοί κομήτες μπορούν να φιλοξενήσουν χιονοστιβάδες, αλλά παίρνει έναν πιο προσεκτικό τόνο για την παρουσία τους στο Hartley 2. "Η έννοια των χιονοστιβάδων είναι μάλλον αρκετά συνηθισμένη [στην επιστημονική κοινότητα]", λέει. "Το ερώτημα αν μπορεί να εξηγήσει την υπερδραστηριότητα του Hartley 2 πρέπει να ελεγχθεί με πιο λεπτομερή μοντελοποίηση".
Η ταχύτερη περιστροφή δεν είναι ο μόνος τρόπος για να προκαλέσει μια χιονοστιβάδα σε έναν κομήτη, σημειώνει ο Marc Hofmann του Ινστιτούτου Μελέτης Ηλιακού Συστήματος Max-Planck στη Γερμανία, ο οποίος έχει μελετήσει τις χιονοστιβάδες σε μικρά σώματα όπως κομήτες και αστεροειδείς. "Η αύξηση της ταχύτητας περιστροφής είναι ένας βιώσιμος μηχανισμός ενεργοποίησης", λέει. "Ωστόσο, αυτή είναι μια μάλλον εξωτική διαδικασία που απαιτεί μεγάλες αλλαγές στην ταχύτητα περιστροφής και δεν είναι ένας μηχανισμός ενεργοποίησης που θα βρείτε σε κάθε κομήτη". Η διέλευση αντικειμένων, η σκόνη που πέφτει, οι κρούσεις και ακόμη και τα ίδια τα τζετ θα μπορούσαν να προκαλέσουν όλες τις χιονοστιβάδες, λέει.
Εάν οι χιονοστιβάδες συμβαίνουν συνήθως σε κομήτες, οι μελλοντικές αποστολές επιστροφής δειγμάτων μπορεί να είναι σε θέση να επωφεληθούν από αυτές. Αντί να σκάβει κανείς για να φτάσει στον πυρήνα ενός κομήτη, ένα διαστημικό σκάφος μπορεί να αρπάξει το υλικό που πρόσφατα αποκαλύφθηκε από μια χιονοστιβάδα. "Αν κάποιος ήθελε να επιστρέψει ένα παρθένο κομμωτικό δείγμα στη Γη, ίσως είναι καλό να επιλέξουμε να επιστρέψουμε ένα δείγμα από μια περιοχή σε έναν κομήτη που είχε πρόσφατα μια χιονοστιβάδα", λέει ο Steckloff.
