Úvodní fotografie vygenerována pomocí Nano Banana Pro
Polární záře (neboli aurory) na planetě Zemi se nezdají být (zvláště v poslední době) něčím výjimečným. Ti, kdo se dlouhodobě zajímají o astronomii, nejspíš znají i obrázky polárních září na jiných planetách Sluneční soustavy (své polární záře mají téměř všechny). Hledali byste ale polární záři na kometě?
Unikátní vlasatice
Jen málokdo by odpověděl kladně. Komety přece nemají ani aktivní magnetické pole (jako třeba Země), ani jeho zbytky (jako třeba Mars). A přece, v naší Sluneční soustavě létá několik vlasatic, které svou vlastní formu polární záře mají.
Jednou z nich je kometa 67P/Čurjumov-Gerasimenko, kterou objevili v roce 1969 Klym Ivanovyč Čurjumov a Svitlana Ivanovna Herasymenko na astronomické observatoři kyjevské univerzity. Právě tato kometa byla o mnoho let později vybrána jako cíl vesmírné sondy Rosetta, která od roku 2014 do roku 2016 kometu doprovázela a zkoumala.
Jak záře vzniká?
Právě měření z Rosetty dokázalo, že kometa má svou vlastní polární záři. Ta se ovšem hned v několika ohledech liší od té pozemské. Předně ji není vidět pouhým okem, nýbrž (stejně jako třeba polární záře na Saturnu) svítí v oblasti ultrafialového záření. Zadruhé se liší způsobem vzniku. Na Zemi aurora vzniká, když částice slunečního větru, urychlené magnetickým polem planety, interagují s atomy kyslíku a dusíku v atmosféře – předají jim část své energie, které se atomy hned zase zbavují tím, že vyzařují fotony. Oproti tomu na kometě urychlené částice místo toho interagují s molekulami (nejčastěji jsou to molekuly vody nebo molekulární kyslík), které rozbijí, přičemž jejich atomům zase dodají energii a té se pak musejí zbavit.
Jenže – jak se ty částice slunečního větru urychlují? Už jsme přece řekli, že kometa nemá žádné vlastní magnetické pole, které by je urychlilo. Komety ale mají něco jiného. Když se přibližují ke Slunci, uvolňují plyn, který se působením Slunce ionizuje a vzniká plazma. A plazma kolem sebe už nějaké magnetické pole tvoří.
Nabité částice slunečního větru si tedy poklidně letí vesmírem, dokud se nepřiblíží ke kometě. Jakmile se přiblíží, chytne je magnetické pole vyvolané oblakem plazmatu kolem komety a urychlí je. Některé částice po urychlení narazí do molekul obklopujících kometu, rozbijí je a jejich atomům předají energii. Atomy se této přebytečné energie zbaví tím, že vyzáří fotony ultrafialového záření.
Je skutečně polární?
S tímto mechanismem vznikání souvisí i poslední zajímavá vlastnost kometární polární záře, o které se zmíníme. Taková polární záře na kometě totiž vlastně vůbec není polární. Kometa totiž nemá žádné magnetické póly, nýbrž magnetické pole ji obklopuje celou. I polární záře je tudíž rozptýlená po celé ploše komety, která tak pod náporem slunečního větru jemně ultrafialově září.
