Zjawisko zaobserwowane w przypadku komety 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak można śmiało nazwać kosmicznym precedensem. W ciągu zaledwie dwóch miesięcy jej rotacja zwolniła w tempie ponad dziesięciokrotnie szybszym niż u jakiegokolwiek innego znanego ciała niebieskiego. Co jeszcze bardziej zdumiewające, analizy sugerują, że jądro tego obiektu najprawdopodobniej zaczęło się obracać w przeciwnym kierunku. To skala i tempo zmian, które zmuszają astronomów do przewartościowania dotychczasowych modeli.
Rekordowe spowolnienie w zaledwie 60 dni
Kluczowe wydarzenia rozegrały się w 2017 roku. W maju instrumenty pokładowe misji Swift należącej do NASA zarejestrowały dramatyczne spowolnienie obrotu komety. W ciągu niespełna 60 dni okres jej rotacji wydłużył się z około 20 godzin do ponad 53 godzin. Dla porównania poprzedni rekordzista, kometa 103P/Hartley 2, potrzebował 90 dni, aby zwolnić z 17 do 19 godzin. Skala zmiany w przypadku 41P jest więc absolutnie oszałamiająca.
Obserwacje nie skończyły się jednak na tym. David Jewitt z UCLA, analizując dane z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a z grudnia 2017 roku, wysnuł jeszcze bardziej zaskakujący wniosek. Zmiana była tak drastyczna, że prawdopodobnie doprowadziła do fizycznego odwrócenia kierunku wirowania jądra. To tak, jakby Ziemia nagle zaczęła się obracać z zachodu na wschód. Co ciekawe, sama kometa nie jest nowicjuszką wśród obiektów katalogowanych. Została odkryta aż trzykrotnie przez różnych astronomów w latach 1858, 1907 i ostatecznie w 1951 roku, kiedy to udało się precyzyjnie określić jej orbitę.
Gaz jako siła napędowa kosmicznego chaosu
Aby zrozumieć to niezwykłe zachowanie, trzeba spojrzeć na proces odgazowywania. Kometa 41P należy do tzw. rodziny komet Jowisza, a jej podróż wokół Słońca trwa 5,4 roku. Gdy zbliża się do naszej gwiazdy, lód na jej powierzchni sublimuje, uwalniając strumienie gazu i pyłu. Problem w tym, że te strumienie nie są równomierne. Wytryskują z konkretnych, aktywnych rejonów na powierzchni, działając jak malutkie, nieskoordynowane silniczki rakietowe.
Dla małego jądra o średnicy szacowanej na niecałe 1,4 kilometra takie siły odrzutu mogą mieć kolosalny wpływ. Mogą one nie tylko spowalniać lub przyspieszać rotację, ale i całkowicie ją destabilizować. Ten właśnie mechanizm odpowiada prawdopodobnie za spektakularne rozbłyski jasności, które są znakiem rozpoznawczym tej komety – w 1973 roku stała się ona nawet na krótko widoczna gołym okiem. Badania potwierdzają, że mały rozmiar czyni jądro szczególnie podatnym na szybkie i gwałtowne zmiany rotacyjne. Intrygujące jest połączenie tego chaotycznego odgazowywania z pozornie stabilną orbitą obiektu.
Paradoks długowieczności i przyszłość komety
Największą zagadką pozostaje jednak kwestia czasu. Obliczenia wskazują, że przy obecnym, obserwowanym tempie zmian, jądro komety 41P powinno stać się strukturalnie niestabilne w ciągu zaledwie kilkudziesięciu lat. Tymczasem szacuje się, że na swojej obecnej orbicie może istnieć nawet około tysiąca lat. To rodzi poważne pytania.
Rozwiązań może być kilka. Obecny, niezwykle wysoki poziom aktywności może być wyjątkiem, a nie regułą w długim życiu komety. Możliwe też, że obserwujemy resztki znacznie większego ciała, które stopniowo ulega dezintegracji. Naukowcy z UCLA sugerują, że chaotyczna rotacja może być kluczowym, niedocenianym dotąd mechanizmem niszczenia komet. Zamiast powolnego wyparowywania, wiele z nich może po prostu rozpaść się pod wpływem wewnętrznych naprężeń wywołanych przez nierównomierne odgazowywanie.
Perspektywa jest więc ciekawa, ale i nieco niepokojąca. To odkrycie rzuca nowe światło na końcowe etapy życia komet. Kometa 41P powróci w pobliże Słońca w 2028 roku, dając astronomom kolejną szansę na przyjrzenie się tej kosmicznej osobliwości. Kolejne obserwacje pokażą, czy dramatyczne zmiany z 2017 roku były jedynie intensywnym, lecz przejściowym epizodem, czy może początkiem końca dla tego lodowego wędrowca. Być może właśnie przyglądamy się na żywo procesowi, który ostatecznie rozbije tę kometę na kawałki, a który może być znacznie powszechniejszy, niż nam się dotąd wydawało.