Újabb intersztelláris látogató

2019. szeptember 25. - PFreddy

Csaknem két éve, hogy felfedezték az első, bizonyíthatóan a Naprendszeren kívülről érkező objektumot, az Oumuamua aszteroidát. Habár a statisztikai becslések szerint rengeteg hasonló, intersztelláris (avagy extraszoláris, ahogy tetszik) eredetű szikla található a Naprendszerben, ezek kis méretük és tőlünk való távolságuk miatt rejtve maradnak előlünk. Immáron azonban hivatalos, hogy megtörtént a második felfedezés: egy üstökös, amely egy másik csillagtól érkezett hozzánk!

borisov-gemini-higher-res-s.jpgAz eddigi legjobb felvétel a 2I/Borisov üstökösről, amelyet a 8,1 méteres Gemini North teleszkóp segítségével rögzítettek. (Forrás: Gemini Observatory / NSF / AURA)

A C/2019 Q4 Borisov névre hallgató üstököst (a tulajdonnév az objektum felfedezőjét jelöli) augusztus 30-án pillantották meg először a Krími Asztrofizikai Obszervatórium 65 cm átmérőjű teleszkópjának felvételén. A következő napokban a világ több pontjáról végzett észlelések nem csak megerősítették a felfedezést, hanem kiszámíthatóvá tették a égitest pályáját is. Meglepetésre az üstökös hiperbolikus úton halad a Nap felé - vagyis a Naprendszeren kívülről érkezett és jó néhány év múlva távozni is fog tőlünk. A megerősítő méréseket követően a Nemzetközi Csillagászati Unió is elismerte extraszoláris eredetét, így az üstökös hivatalos megnevezését 2I/Borisov-ra változtatták (a 2I második intersztelláris objektumra utal).

borisov-anno-sept-12-patrick-wiggins.jpgEgyelőre még csak ennyit (a két vonal közötti halvány pöttyöt) lehet megörökíteni a 2I/Borisov-ról egy 40 cm-es teleszkóppal. (Forrás: Patrick Wiggins)

 

Az intersztelláris eredetre az objektum pályája alapján lehet következtetni. Azok az égitestek, amelyek állandó tagjai a Naprendszernek ún. elliptikus alakú pályákon keringenek a Nap (pontosabban a rendszer közös tömegközéppontja) körül. Ezek a keringési pályák a bolygók esetében első ránézésre szinte kör-szerűek (az ezt jellemző ún. excentricitásuk: e ~ 0), a kisebb égitesteknél (pl. törpebolygók, aszteroidák) azonban jól láthatóan "lapítottak", elnyújtott kör alakúak (0 < e < 1). Az extrémebb ellipticitás (néhány különleges Kuiper-övi objektumot leszámítva) az üstökösök sajtája: az általában jócskán a Neptunuszon túlról érkező jeges égitestek a Nap közelében egy gyors kanyarral fordulnak vissza a külső régióiba (e > 0.9). A Naprendszer belső részén tett látogatásuk során az anyaguk szublimálódó és leszakadó szemcséik óriási csóvát hoznak létre az üstökösmag mögött, amelyet már a földi teleszkópokkal is megfigyelhetünk. A 2I/Borisov is épp ilyen viselkedést mutat, leszámítva, hogy pályája nem csak hogy elnyújtott, hanem a számítások szerint nem is fog zárulni (e = 3.2!!!). A végtelenből érkezik, és (egy másik irányba) a végtelenbe is tart, vagyis csak ideiglenes vendégként tartózkodik a Naprendszerünkben, akárcsak tette ezt annak idején az Oumuamua.

 

eccentric.pngA nagyobb excentricitás (e) a körtől való nagyobb eltérést jelent. Az e = 1 felett a pálya nem záródik.

 

Az Oumuamua-val ellentétben már az első felvételeken is jól látható volt a a 2I/Borisov-ot övező gáz-glória, az ún. kóma, amely egyértelművé tette, hogy a második extraszoláris objektum nem aszteroida, hanem anyagkifúvásokat mutató üstökös. Egy másik lényeges különbség, hogy míg az Oumuamua-t már a Nap melleti elhaladása után, a bolygórendszerünkből kifelé tartó úton sikerült felfedeznie a Pan-STARRS égboltfelmérő programnak, addig a 2I/Borisov-ra szerencsés módon még "befelé menet" találtak rá, a Naptól kb. 2,7 csillagászati egységre (kb. 400 millió km). Jelenlegi iránya és 41 km/s-os sebessége mellett december 10-én fogja elérni a perihéliumot, azaz a napközelségét, amikor is 1,94 csillagászati egységre lesz a csillagunktól.

borisov-orbit_v2.jpgA 2I/Borisov pályája (fehér vonal) a Naprendszer síkja fölül indul, jelenleg pedig a belső bolygók környékén tartózkodik, 2,7 CSE-re a Naptól és 3,4 CSE-re a Földtől (zöld pötty). (Forrás: JPL / Horizons)

 

Ezáltal még egy jó darabig tanulmányozható lesz, akár hónapokkal a perihéliumot követően is. A legjobb alkalom december közepe tájékán kínálkozik majd a megfigyelésére, ekkor a becslések szerint a fényessége el fogja érni a 15 magnitúdót, ami a Pluto átlagos fényességének felel meg. Ez persze messze túl halvány ahhoz, hogy a saját szemünkkel is megpillanthassuk, egy 20 cm-es teleszkópra szerelt kamerával azonban már el lehet csípni (a saját szemünknek pedig egy legalább 40-50 cm-es távcsőre és tökéletes megfigyelési körülményekre lenne szüksége). Várhatóan azonban nem csak az asztrofotósok, hanem a nagyobb műszerekkel felszerelt tudományos obszervatóriumok célkeresztjében is szerepelni fog az 2I/Borisov, hogy pontosítsák az eredetét és összetételét leíró elméleteket. A fotometriai becslések egy viszonylag nagy, kb. 10 km-es üstökösmagot valószínűsítenek, melynek jeges felszíne az óriástávcsövekkel felvett színképek szerint a vörösbe hajlik. Ez utóbbi tulajdonsága alapján hasonló más, nagy excentricitású naprendszerbeli üstökösökhöz, mint amilyen pl. a Hale-Bopp is volt 1997-ben.

borisov_finder_600px_v3.jpgErre jár az Borisov-féle üstökös a következő hetekben az égbolton. Az éjfél utáni órákban akár mi is láthatnánk, csak tiszta idő kell, egy fél méteres teleszkóp, mindez lehetőleg egy hegyen...

 

A 2I/Borisov korai felfedezése elviekben lehetőséget kínál egy másfajta vizsgálatra megközelítésre is: mi magunk is meglátoghatnánk egy szonda révén. Napokkal az extraszoláris üstökös felfedezése után már publikálásra is kerültek az ideális pályaszámítások (a jelenleg is elérhető rakétatechnológia figyelembevételével). Ezek alapján a legegyszerűbb, ún. közvetlen pályáról már le is csúsztunk, ehhez ugyanis még tavaly júliusban kellett volna indítani egy szondát a SpaceX Falcon Heavy rakétájával. A hosszú távú (gravitációs hintamanőverekkel tarkított) ún. közvetett út lehetősége azonban még jó darabig élni fog. Ha egy masszív, New Horizons méretű szondát veszünk alapul akkor 2021 végi starttal és 2049-es érkezéssel lehet számolni. Ha viszont alább adjuk az elvárásokat, mondjuk egy 10x10x10 cm-es CubeSat-ig, akkor akár 2030-ig is várhatunk az indítással, bevetve az addigra már biztosan elkészülő Space Launch System-t. Ebben az esetben már 2045-ben utolérhetjük a Naprendszerből kifelé tartó üstököst, természetesen messze a Neptunusz pályáján túl...

borisov-animation-mar-2019-to-feb-2020-small.gifA Q4 Borisov üstökös útja a belső Naprendszerben 2019 márciusától egy éven át. (Forrás: Instituto de Astrofísica de Canarias – IAC)

 

Egyelőre azonban kevés esély van egy ilyen költséges misszióra, amelynek ráadásul az új információ-hozadéka is kétséges. Ebből a szempontból az Oumuamua-nál jóval kecsegtetőbb lehetőséget hagytunk ki, az aszteroida szokatlan, lapított alakja és kialakulásának körülményei ugyanis igazi tudmányos kuriózumnak ígérkezett. A 2I/Borisov-ról jóformán ahhoz is túl keveset tudunk, hogy kérdéseket tegyünk fel vele kapcsolatban. Természetesen most még ismeretlern az üstökös pontos mérete, alakja, összetétele, aktivitása és származási helye is; ezekre remélhetőleg az év végéig történő mérések is választ tudnak már adni. Ha pedig ezek az eredmények valamiféle extrát mutatnának (legyen az tudományos kuriózum, vagy ideiglenes rejtély), akár már el is kezdhetik tervezni kutatókat a küldetést a 2I meglátogatásához.

 

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.

A bejegyzés trackback címe:

https://csillagvizsgalo.blog.hu/api/trackback/id/tr4115171114

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Első mohikán 2019.09.27. 03:03:22

Nem biztos, hogy az Oumuamuáról lemaradtunk. Még visszafordulhat, amikor a benne / rajta utazó idegenek rájönnek, hogy az éppen elhagyott csillagrendszer harmadik bolygóján "értelmes" lények élnek. Bár ki tudja! Lehet, hogy tudnak rólunk, csak nem tartanak érdemesnek a kapcsolatfelvételre és ezért robogtak tovább. Vajon miért?... :-)

Kurt úrfi teutonordikus vezértroll 2019.09.27. 06:38:26

@Első mohikán: Fognak egy Orbán beszéd adást és még rá is gyorsítanak hogy elhúzzanak innen minél messzebb.

dr. mesterséges színezék 2019.09.27. 07:54:25

@Kurt úrfi teutonordikus vezértroll: Dehogy! Tényleg visszafordulnak, és még teljesen meg sem állnak, amikor már letekert ablakból kihajolva, izgatottan kérdezik, hogy "Itt lakik _A_ Pataky Attila!?"

body_andras 2019.09.27. 08:38:38

@Első mohikán: Ránk kukkoltak a távcsövükkel, majd megrendülve egymásra néztek. "Ezt nem hiszem el b*meg. Húzzunk innen amíg nem késő!"

bazzgeth 2019.09.27. 08:42:01

@dr. mesterséges színezék: vagy inkább: "csókolom, Ati lejöhet játszani?"

PFreddy 2019.09.27. 08:50:32

Mindig öröm látni, amikor a közönség megragadja egy tudományos eredmény lényegét. :)

Btw, emlékeim szerint az Oumuamua kifelé egy kissé gyorsabban is hajtott, mint ahogy az elvárható lett volna tőle, szóval mégiscsak arról lehet szó, hogy nem tettünk jó benyomást a sziklára.

korxi 2019.10.17. 09:55:38

Egyébként abból most hogy rövid idővel egymás után észleltek két intersztellár égitestet, felvetődik a kérdés hogy ez most csak egy különös véletlen, vagy ilyenek rendszeresen jönnek, csak az ezirányú észlelési képességünk javult fel az utóbbi időben.

PFreddy 2019.10.17. 15:17:18

@korxi: Inkább utóbbi, bár ez a javulás inkább lassú, de folyamatos. Több távcső több idejét használják fel tranziens és naprendszerbeli objektumok keresésére. Ha pedig a közeljövőben elindul az LSST, akkor valószínűleg rengeteg hasonló felfedezésben lesz részünk.