Это событие было предсказано заранее астрономами из Университетского колледжа Лондона, и космический корабль смог собрать множество научных данных для анализа.

Построенный Airbus в Стивенидже, Solar Orbiter предназначен для проведения уникальных исследований Солнца, но также делает себе имя, исследуя кометы. В течение нескольких дней в декабре 2021 года космический корабль пролетал через хвост кометы C/2021 A1 Leonard.

Миссия ЕКА/НАСА, которая стартовала в феврале 2020 года и уже сделала самые близкие изображения Солнца, собрала информацию о частицах и магнитном поле, присутствующих в хвосте кометы. Это позволит астрономам изучить то, как комета взаимодействует с солнечным ветром, потоком энергичных частиц, которые исходят от Солнца и проносятся через Солнечную систему.

Пересечение кометного хвоста — относительно редкое событие. Оба сближения Solar Orbiter были предсказаны заранее благодаря компьютерному коду, разработанному Герайнтом Джонсом из Лаборатории космических исследований Малларда Лондонского университетского колледжа.

Эта работа также помогает накопить опыт для миссии ЕКА по перехватчику комет, в которой Герайнт является руководителем научной группы. Миссия посетит еще не открытую комету, совершив облет цели тремя космическими кораблями, чтобы создать трехмерный профиль «динамически нового» объекта, который содержит необработанный материал, сохранившийся с момента зарождения Солнечной системы.

Тем временем группы инструментов на Solar Orbiter заняты анализом данных кометы Леонарда не только на предмет того, что они могут рассказать им о комете, но и о солнечном ветре.

Кэролайн Харпер, руководитель отдела космических исследований космического агентства Великобритании, сказала:

Это блестящий пример того, как ученые работают вместе и объединяют опыт разных миссий, чтобы получить от них максимальную отдачу, используя возможности такого рода. 

Теперь мы можем ожидать еще много интересных открытий от основной миссии Solar Orbiter — изучения Солнца и того, как оно влияет на космическую погоду. И мы можем ожидать многого от Comet Interceptor, когда он будет запущен в 2029 году.

Пересечение было предсказано Сэмюэлем Грантом, аспирантом Лаборатории космических исследований Малларда Лондонского университетского колледжа. Он адаптировал существующую компьютерную программу, которая сравнивала орбиты космического корабля с орбитами кометы, чтобы учесть влияние солнечного ветра и его способность формировать хвост кометы.

Сэмюэл Грант из Лаборатории космических наук Малларда Университетского колледжа Лондона сказал:

Я провел его с кометой Леонарда и Solar Orbiter с несколькими предположениями о скорости солнечного ветра. И тогда я увидел, что даже для довольно широкого диапазона скоростей солнечного ветра казалось, что будет пересечение.

Во время пересечения Solar Orbiter находился относительно близко к Земле, пройдя 27 ноября 2021 года для гравитационного маневра, который ознаменовал начало научной фазы миссии, и направил космический корабль на курс для близкого сближения с Землей в марте 2022 года. солнце. Ядро кометы находилось на расстоянии 44,5 миллиона километров, рядом с планетой Венера, но ее гигантский хвост тянулся через космос к орбите Земли и дальше.

До сих пор лучшее обнаружение хвоста кометы с помощью Solar Orbiter было получено с помощью набора инструментов Solar Wind Analyzer (SWA), возглавляемого Великобританией. Его датчик тяжелых ионов (HIS) четко измерял атомы, ионы и даже молекулы, которые относятся к комете, а не к солнечному ветру.

Ионы — это атомы или молекулы, которые лишились одного или нескольких электронов и теперь несут суммарный положительный электрический заряд. SWA-HIS обнаружил ионы кислорода, углерода и азота, а также молекулы окиси углерода, двуокиси углерода и, возможно, воды.

Когда комета движется в космосе, она стремится окружить себя магнитным полем Солнца. Это магнитное поле переносится солнечным ветром, и драпировка создает разрывы, где полярность магнитного поля резко меняется с севера на юг и наоборот.

Данные магнитометрического прибора (MAG), также возглавляемого Великобританией, предполагают наличие таких драпированных структур магнитного поля, но для уверенности необходимо провести дополнительный анализ.

Лоренцо Маттейни, со-исследователь MAG из Имперского колледжа в Лондоне, сказал:

Мы находимся в процессе исследования некоторых магнитных возмущений меньшего масштаба, наблюдаемых в наших данных, и объединяем их с измерениями датчиков частиц Solar Orbiter, чтобы понять их возможное кометное происхождение.

В марте Solar Orbiter приближается к Солнцу еще на расстоянии 0,32 а.е. (примерно треть расстояния Земля-Солнце, или около 50 миллионов километров). Это один из почти 20 близких проходов к Солнцу, которые произойдут в течение следующего десятилетия. Это приведет к получению беспрецедентных изображений и данных не только с близкого расстояния, но и из невиданных ранее полярных регионов Солнца.

Великобритания находится в центре миссии Solar Orbiter: британская промышленность выиграла контракты на сумму 200 миллионов фунтов стерлингов, а Космическое агентство Великобритании инвестировало 20 миллионов фунтов стерлингов в разработку и создание инструментов.