Ученые объяснили рентгеновское излучение комет

Путешествуя по своим вытянутым траекториям, кометы взаимодействуют с Солнцем – его излучением и магнитными полями, солнечным ветром. Эти взаимодействия при движении по внутренним областям Солнечной системы могут создавать вокруг кометы туманную оболочку – кому – и вытягивать хвост у нее позади, а само ядро может излучать слабые рентгеновские лучи.

Еще несколько десятилетий назад было показано, что излучение возникает на освещенной и развернутой к солнечному ветру стороне. Чтобы выяснить природу этого процесса, британские физики во главе с Александрой Ригби (Alexandra Rigby) смоделировали его с помощью лазерной установки LULI, работающей в парижской Политехнической школе. О работе они пишут в статье, опубликованной журналом Nature Physics.

Теория предсказывает, что рентгеновское излучение должно возникать в результате ускорения электронов, оказавшихся «между молотом и наковальней» – между заряженной плазмой солнечного ветра и врезающимся в него на большой скорости кометным ядром. Ранее считалось, что такой разгон электронов происходит разве что в магнитосферах планет или при взрывах сверхновых.

Чтобы проверить эту версию, авторы испаряли вещество лазером, создавая быстрый поток ионизированного газа – аналог солнечного ветра. Он бомбардировал сферу, «кометное ядро», расположенную в сантиметре от источника. Наблюдения показали, что в газовом потоке при таком столкновении возникают высокоэнергетические турбулентности, температура электронов в которых достигает порядка миллиона градусов. Они начинают излучать; что и требовалось доказать.