Az űrkorszak kezdete óta, vagyis az utóbbi hatvan évben az embeiség szondái messzire jutottak szerte a Naprendszerben. A távolságok természetesen továbbra is kihívást jelentenek a technikának, a büdzsének és az emberi türelemnek egyaránt. A NASA New Horizons űrszondája még 2006-ban indult el hosszú útjára, nem is olyan rég pedig elérte az Ultima Thule-t, az eddigi legtávolabbi égitestet, amelyet közvetlenül vizsgálhatott az emberiség – még ha csak egy robot révén is, pár óra erejéig. Bár száz napja történt az aszteroida melletti elhaladás, a mérésekből származó adatok pedig még mindig érkeznek. Mit sikerült ezidáig megfejteni az Ultima Thule titkaiból?
A New Horizons 2015-ben látogatta meg a Naprendszer külső régiója, a Kuiper-öv domináns objektumát, a Pluto-t. Amellyel egyszersmind újra is írta ismereteinket a törpebolygóról. A NASA űrszondájának ezzel véget is ért a fő küldetése, de közel nem a teljes missziója. A NASA-nál új célpontot kerestek és találtak számára – ez lett az Ultima Thule, amely ekkor még nem volt több, mint egy halvány pötty a szonda kamerájának felvételén. Ebben a távolságban (44 csillagászati egységre a Naptól) a Kuiper-öv objektumai szinte teljesen háborítatlan életet élhetnek (távol a bolygók gravitációs hatásaitól) és ennek megfelelően anyaguk és szerkezetük is közel változatlan maradt a Naprendszer kialakulása óta. Logikus elgondolás volt tehát a NASA részéről, hogy a Pluto vizsgálata után egy ilyen ősi aszteroidát is górcső alá vegyenek a New Horizons-nal. A szonda további 1,3 milliárd km-t tett meg, hogy 2019 első napján (a NASA-nál ezúttal kihagyták a szilveszteri partit) megtörténjen a történelmi találkozás, pontosabban az elhaladás.
A New Horizons ugyanis nem állt meg, hogy pályára álljon az Ultima Thule körül, hanem mintegy 16 km/s-os sebességgel száguldott el az aszteroida mellett. Két nappal ezt megelőzően az Ultima Thule még nem is volt felbonthatyó a szonda kamerájának felvételein, vagyis minden tudományos mérés az utolsó órákra maradt. Az aszteroida alakjára és kiterjedésére is csak egy korábbi csillagfedéséből lehetett következtetni, ez alapján egy 20-25 km-es, hosszúkás sziklára számítottak a NASA kutatói. Az elhaladást megelőző utolsó órákban aztán felpörögtek az események és a New Horizons mind a hét tudományos műszere folyamatosan végezte az előzetesen beprogramozott méréseket. Az irányítóközpontnak ekkor már nem is volt befolyása a szondára (ilyen távolságból kb. hat órába telik parancsokat küldeni a szondának), így csak az izgalom maradt, hogy minden a tervek szerint alakuljon. Úgy is alakult: a szonda az előzetes számításoknak megfelelően 3.500 km-re haladt el a célpontjától és a rendelkezésére álló időben minden mérést sikerrel végre is hajtott.
Az első, még igencsak alacsony felbontású felvételt már a másnapi sajtókonferencián bemutatták a NASA munkatársai. A kép még a közelrepülés előtt, kb. 800.000 km-ről készült és ennek megfelelően csak néhány tucat pixelből állt. Egy sarkalatos kérdés azonban máris tisztázódott általa: az Ultima Thule valóban hosszúkás (hosszanti tengelye 31 km) és leginkább egy hóemberre emlékeztet (komoly versenyben volt még a médiában a földimogyoró és BB-8). Ugyanezen a sajtóeseményen a kutatók igyekeztek felhívni a figyelmet a New Horizons küldetésének egyik hátulütőjére: az irdatlan távolság miatt igen gyenge a szonda rádiójele, így az általa küldött hatalmas adatacsomagok is csak kegyetlen lassúsággal jutnak el hozzánk. Emiatt az Ultima Thule-val kapcsolatos utolsó mérési információ csak 2020 augusztusára fog befutni.
Azonban az utóbbi hónapokban közzétett eredmények is bőségesek és számos kérdést megválaszolnak az Ultima Thule összetételével, kialakulásával és múltbéli változásaival kapcsolatban. A hóember alakot formázó két jól elkülöníthető rész minden bizonnyal külön jött létre a Naprendszer kialakulásakor és csak később tapadtak össze. Erről tanúskodik a “nyak” rész vilagosabb felszíne is, amelyet viszonylag fiatal kőzetek felszínre okoznak. Kisebb jeges égitestek lassú összetapadása egyáltalán nem szokatlan a Naprendszerben, ugyanezen a módon keletkezett többek között a Csurjumov-Geraszimenko/67P üstökös magja is, amelyet a Rosetta űrszonda látogatott meg 2014-ben.
Az összetapadást leszámítva viszonylag nyugodt élete lehetett az Ultima Thule-nak, a nagyobb felbontású (jelenleg kb. 130 méteres objektumokat tudunk megkülönböztetni, de ez később kb. 40 méterre fog javulni) felvételek tanulmányozása alapján ugyanis a felszín viszonylag sima, kevésbé kráterezett. Az egyetlen nagyobb becsapódás a “hóember” fején látható kb. 6 km-es gödör.
A jelenlegi legjobb képünk az Ultima Thule-ról. Ez a felbontás nagyjából háromszorosára fog javulni a lassan beérkező adatcsomagokkal. (Forrás: NASA)
Ha a szakértőket nem is, a közvéleményt mindenképpen meglepetésként érte az Ultima Thule színe. Mivel a szondák felvtelei szinte kivétel nélkül a bejövő sugárzás intenzitását mérik (általában egy adott színszűrőn keresztül), a közzétett felvételek tipikusan fekete-fehérek – mellesleg az aszteroidák többsége szürkének is látszik. Ezzel szemben, habár az Ultima Thule felszíne ugyanolyan gyengén veri vissza a látható fényt (kb. a 7% százalékát), mint pl. a Hold, utóbbival ellentétben nem szürke, hanem vöröses árnyalatú. Ezt a színt a az UV sugárzás hatására kialakult szerves anyagok, összefoglaló nevükön a tholinoknak köszönheti az Ultima Thule, amellyel cseppet sem lóg ki a Kuiper-öv többi aszteroidája közül (lásd pl. a Pluto-t).
A látható és az infravörös fényben működő MVIC, valamint a nagyfelbontású LORRI kamerák felvételei, valamint az ezek kombinálásból készített kép (jobbra). (Forrás: NASA / JHU-APL / SwRI)
Akadt azonban, ami a kutatókat is meglepte. Az elhaladást követően készült felvételek ugyanis rávilágítottak, hogy a “hóember” forma csak a rálátás irányából fakadó tévedés: valójában az Ultima Thule egyik fele sem gömbszerű, sokkal inkább laposak.
Az Ultima Thule megfigyelt paraméterei alapján alkotott számítógépes modell. (Forrás: NASA/Johns Hopkins Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute)
A New Horizons tehát sikerrel teljesítette második küldetését is, ennek köszönhetően pedig először tanulmányozhattunk közelről egy Kuiper-övbeli aszteroidát. Ezzel pedig az Ultima Thule lett a legtávolabbi (több, mint 6,5 milliárd km-re lévő) objektum, amelyhez szondát küldött az emberiség. Könnyen lehet azonban, hogy nem sokáig fogja magáénak tudni ezt a fajta rekordot. A NASA ugyanis nem zárta ki, hogy új célpontot keresnek a New Horizons-nak – hiszen a szonda változatlan halad a megkezdett útján, kifelé a Naprendszer külső régiói felé.
Mindez három dimenzióban.
Fun fact: A NASA-nál mindig is értettek a közvéleménnyel és a médiával való kommunikációhozz. Nincs ez másként a New Horizons misszió esetében sem, amelynek vezetője, Alan Stern felkérte Brian May-t, a Queen gitárosát egy dal megírásához. May, aki maga is asztrofizikus diplomával rendelkezik (ezzel valószínűleg a világ leghíresebb csillagásza), a New Horizons-t irányító csapatának tiszteletbeli tagja, feladata elsősorban a misszió, valamint annak eredményeinek közvetítése és népszerűsítése. A dalt december 31-én, néhány órával az Ultima Thule melletti elrepülés előtt jelentették meg, a hozzá készített videó pedig remekül foglalja össze a szonda addigi pályafutását.
Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz csillagászati és űrkutatási híreket, látványos felvételeket és egyéb aktualitásokat - tudományról és science fiction-ről egyaránt.
