GIF, публикуван в Twitter миналата седмица, засне интригуваща гледка: черно-бяла сцена на "снежна буря" на повърхността на далечна комета.
Сцената е клип на потребителя в Twitter landru79, създаден наскоро от снимки на стойност 25 минути от архивите на Европейската космическа агенция (ESA). Заснети на 1 юни 2016 г. от космическия кораб "Розета", изображенията се отличават с извисяващи се скали на кометата с формата на каучук 67P / Чурюмов – Герасименко, заобиколен в сякаш падащ сняг.
Поредицата от изображения наскоро предизвика доста раздвижване и предизвика бурни спекулации относно причината. Докато гледката е реална, „снежната буря“ до голяма степен е илюзия - луда комбинация от привидно движение на звезда на заден план и прах и космически лъчи на преден план. Както пише Марк Маккофрен, старши съветник по наука и проучване в ESA, в имейл до Smithsonian.com: „Нещата не са толкова, колкото изглеждат.“
През 2014 г. Розетата на ESA влезе в орбитата си около Комета 67P, като стана първата, която обиколи мразовита космическа скала. Две години той обикаля около кометата, събирайки някои впечатляващи данни в процеса, които предава обратно на Земята. Наскоро ESA пусна на публиката някои от тези спиращи дъха изображения, което доведе до новоизгряващ GIF.
Движещата сила зад снежната илюзия е плътният фон от звезди, които изглежда да образуват завеса от падащ сняг в далечината. „Но, разбира се, те не„ падат “, пише Маккофрен. Движението на звездите е резултат от комбинация от променящото се положение на Розета, докато щрака всяко изображение и въртящото се движение на кометата.
От дясната страна на изображението са звезди от съзвездието Canis Major. И в горния ляв ъгъл на изображението се появява звезден клъстер NGC 2362. Маккофрен идентифицира този жизнен сноп звезди, който лежи на около 4500 светлинни години от Земята, използвайки уебсайта astrometry.net.
За да създаде този ускорен GIF, landru79 щял да завърти оригиналните изображения на 90 градуса, отбелязва Маккаурен. Без това въртене „снежните звезди“ ще се движат настрани “, пише той. „Разбира се, тъй като в пространството няма нагоре или надолу, напълно добре е, че landru79 е избрал да завърти последователността, но все пак предполага, че е бил преднамерен естетически избор, който да помогне за създаването на илюзия.“
Повечето петна на предния план на GIF всъщност са частици, плаващи далеч от Комета 67P - а не на повърхността на ледения свят. Розета улови изображенията, докато обикаляше на около 13 километра разстояние. На това разстояние камерата OSIRIS на кораба няма чувствителността и разделителната способност да събира прахови частици, летящи директно над повърхността на кометата, казва Маккофрен.
Този „сняг“ на преден план е вероятно част от мъглявата обвивка на праха, известна като кома, която обикновено се образува около централното ледено тяло или ядро на кометата. Докато кометите преминават близо до слънцето, излъчваната топлина кара част от леда да се превърне в газ, което генерира прах около леденото ядро.
И на комета 67P със сигурност не липсва прах. По маса кометата е около 80 процента прах и само 20 процента лед, отбелязва Маккофрен. Това прашно изобилие също предполага, че повечето от ивиците на преден план са прахови частици, а не лед вода или въглероден диоксид.
Привидното „трептящо” движение на тези частици до голяма степен се дължи на движението на космическия кораб през комата на 67Р. Както Маккофриан пише: „Има преобладаване на движението от долу надясно нагоре вляво, според мен, което предполага, че движенията не са полуслучайни, както бихте очаквали в облака от бавно движещ се прах около кометата.“
Тъй като изображенията се компресират в кратък GIF, действието се появява много, много по-бързо от това как се е случило в реално време. Ето (малко) по-бавна версия на потребителя на Twitter Ави Соломон публикува:
Някои от тези ивици може също да са резултат от високоенергийни частици, удрящи камерата, пише Райън Ф. Манделбаум за Gizmodo . Маккофриан обаче смята, че приносът на този ефект, известен като космически лъчи, е незначителен.
Една последна разказваща подробност, която демонстрира ефекта, е повече илюзия, отколкото снежна буря, е относителното количество „сняг“ на преден план и фон. Звездите създават гъсто изпъкнал фон, докато само няколко отблясъци на бялото изглеждат с цип по повърхността на кометата. Ако наистина беше „снежна буря“, двамата трябва да изглеждат по-равномерно населени.
„И въпреки това всичко е истинско: нищо фалшиво няма“, пише Маккофрен. „Така една забележително мощна оптична илюзия, в която хората отпечатват нещо познато от Земята… на космическа сцена.“
