Op 6 augustus 2014 bereikte het Europese ruimteschip Rosetta eindelijk de baan van komeet 67P / Churyumov-Gerasimenko. Gedurende deze tijd slaagde hij er vaak in om heel dicht tegen haar omgeving aan te botsen en soms interessante close-ups te maken. Maar in de periode dat 67P zich op het dichtstbijzijnde punt van zijn baan rond de zon bevindt, beginnen wetenschappers van deze missie een langetermijnperspectief te krijgen over hoe de zon en de zonnewind inwerken op de ijslandinterplanetaire zwerver.
In de loop van zijn rotatie rond de zon zal een komeet vele verschillende veranderingen gaan voordoen. Het meest voor de hand liggend is de evolutie van de staartgroei van de komeet. Dit is onvermijdelijk, omdat zonnestraling het ijs van de komeet sterk verhit, met de vorming van stralen stoom en stof. Maar er is één nuance: de komeet is ingebouwd in de heliosfeer van de zon, dus het hangt ook af van de dynamiek van de constante stroom van de zonnewind.
Dit proces met de zonnewind kan worden opgespoord dankzij nieuw onderzoek van het Rosette-team.
Iedereen weet dat er ijs op het oppervlak van de komeet is. De missie was in staat om een bepaalde hoeveelheid waterionen in de staart van de komeet te detecteren, die scherp toeneemt als deze de zon nadert. Tussen augustus 2014 en maart 2015 was het speciale instrument van Rosetta, een plasmaconsortium voor het analyseren van de ionensamenstelling, in staat om een 10.000-voudige toename in de snelheid van zonnewindionen in water te detecteren. Waterionen (dit zijn H2O-moleculen die geen elektron bevatten) ontstaan in de coma van een komeet. Dit is de naam van de atmosfeer die de kern van de komeet omringt. De warmte ontvangen van de zon veroorzaakt de kern van de sublimatie van het ijsoppervlak in de kern. Coma wordt geleidelijk gevuld met deze moleculen en ze worden geïoniseerd door het ultraviolette licht van de zon.
Na dit proces in een coma te hebben doorlopen, worden de moleculen sterk beïnvloed door de elektrische eigenschappen van zonlicht. Terwijl de zonnewind intenser wordt, komt de komeet dichter bij de zon. Op dit moment "voelen" de ionen een grote versnelling van zonlicht en worden ze eenvoudig uit de coma de ruimte in gegooid. Sommigen van hen botsen ook terug in het oppervlak van de kern.
Bovendien kunnen deze deeltjes, die rechtstreeks afkomstig zijn van de zonnewind en in de kern kloppen, een sputterend effect veroorzaken. Dat wil zeggen, explosieve materialen komen uit de kern en gaan weg in de staart van de komeet. Deze deeltjes laten een spectroscopische afdruk achter. Dus Rosetta krijgt dit signaal en kan het zelfs meten.
Met behulp van een dubbele focusering van de massaspectrometer kon Rosette deze verstuiving van atomen detecteren en een enorm aantal elementen in de ionenstaart van de komeet ontdekken. Volgens de ontvangen informatie omvatten de elementen natrium, silicium, kalium en calcium. Interessant is dat dergelijke elementen kunnen worden gevonden in koolstofhoudende chondrieten (dit is een zeldzame klasse van meteorieten). De overvloed aan kometen overschrijdt echter meteorieten, dus er is wat meer werk nodig om deze verschillen te verklaren. Wetenschappers suggereren dat de snelheid van de komeet zal afnemen bij het naderen van de zon. De komeet zal immers opwarmen, er zullen meer gassen uit de kern worden geworpen en de coma zal toenemen. Dit kan de afbuiging van zonnewinddeeltjes beïnvloeden, waardoor ze niet tegen de kern botsen.
Reeds geslaagd om de afwijking van protonen op 45 graden op te merken met behulp van de sensor. Dit is het eerste bewijs van de interactie van de komeet en de omgeving van de zon.
