Az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta űrszondája az előzetes terveknek megfelelően 2010. július 10-én 15:44-15:45 UT között mintegy 3160 km-re megközelíti a 21 Lutetia főövbeli kisbolygót, és miután kb. 15 km/s relatív sebességgel elszáguld mellette, folytatja útját a küldetésének végső célobjektuma, a 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökös felé. A Rosetta 2004-ben indult hosszú bolygóközi útjára, végállomását pedig egy évtizeddel később, 2014-ben éri el. Ott a tervek szerint pályára áll az üstökösmag körül, illetve még egy felszíni leszálló egységet (Philae) is elindít. Egyébként a Rosetta pályája olyan pontos, hogy nem lesz szükség a Lutetia megközelítését megelőző több pályakorrekcióra, sőt még a találkozás előtt 12 órával tervezettre sem.
Művészi elképzelés a Rosetta-Lutetia találkozóról (kép: ESA, Rosetta).
A Rosetta-programban jelentős a magyar űrtechnológiai és tudományos kutatási részvétel, amelynek döntő hányada a Philae leszállóegységhez kötődik. A fedélzeti energiaellátó rendszeren (BME SZHRT fejlesztése) és a központi számítógépen (KFKI RMKI fejlesztése) kívül két mérőműszer-együttes (ROMAP, SESAME) egyes műszereit, vagy azok részegységeit is hazai kutatóhelyen, a Magyar Tudományos Akadémia KFKI Atomenergia Kutatóintézetben fejlesztették, illetve készítették. Az MTA KTM Csillagászati Kutatóintézetéből e sorok írója pedig az OSIRIS kamerái által készített képek tudományos elemzésében vesz részt nemzetközi munkacsoportban.
A Rosetta űrszonda üstököshöz vezető hosszú bolygóközi útja során a Föld mellett többször (2005, 2007, 2009), valamint a Mars mellett egyszer (2007) elhaladva hintamanőverekkel a kisbolygó-övezeten keresztül jut el az üstököshöz vezető pályára. A szonda pályáját úgy tervezték, hogy lehetőség nyílt a főövben két kisbolygó közvetlen közelében való elrepülésre is. A 2867 Steins kisbolygót 2008. szeptember 5-én közelítette meg mintegy 800 km-re, majd most július 10-én kerül sor a másik aszteroida, a 21 Lutetia közeli meglátogatására.
A 21 Lutetia kisbolygó 2008-ban földi távcsövekkel megfigyelt fénygörbéje a kis égitest szabálytalan alakjára utal (kép: I. Belskaya és munkatársai, 2010).
Mit is tudunk most a Lutetia kisbolygóról? Hermann Goldschmidt (1802-1866) német amatőrcsillagász és festő fedezte fel Párizsban a lakása erkélyéről, mint egy 9-10 magnitúdójú objektumot 1852. november 15-én. Az aszteroida Párizs latin nevét viseli (Lutetia Parisorum). Nap körüli pályájának excentricitása 0,162, amelynek félnagytengelye 2,43 CsE, azaz napközelben 2,03 CsE-re, naptávolban pedig 2,83 CsE-re távolodik el a Naptól. Egy teljes keringés 3,8 évig tart. A pálya síkja 3,1 fokkal hajlik a földpálya síkjához. Egyébként ez év június-júliusban az Oroszlán (Leo), majd a Szűz (Virgo) csillagképben kereshető fel távcsővel a mintegy 12-13 magnitúdó látszó fényességű kisbolygó.
A Lutetia a nagyobb kisbolygók közé tartozik. Az IRAS infravörös csillagászati mesterséges hold 1983-as megfigyeléseiből 95 km-es átmérőre lehet következtetni. Ezt megerősítették Hawaii-n, a Mauna Kea-n lévő NASA IRTF teleszkóppal 2004-ben végzett megfigyelések, amelyekből 98 km átmérőt és 0,20 geometriai albedót határoztak meg. A HST-vel 2009-ben végzett megfigyelésekből 0,16 geometriai albedót határoztak meg. Egyébként a 2007-es HST, illetve a 2010-es Keck teleszkópokkal történt megfigyelések nem mutattak ki 6 km-nél nagyobb kísérőt a Lutetia körül néhány száz kilométeres távolságon belül. Tehát a mai ismereteink szerint nincs holdja, illetve nem kettős rendszer a HST és a Keck teleszkópok teljesítőképességéig, de ez még nem zárja ki, hogy kisebb törmelékdarabok, meteoroidok ne keringenének a Lutetia körül.
A 21 Lutetia kisbolygó alakjának egy lehetséges térbeli modellje (kép: Lamy és munkatársai, 2008).
A földi távcsövekkel 2008 előtt, a Spitzer infravörös űrtávcsővel 2005-ben, valamint a Rosetta OSIRIS képalkotó rendszer kislátószögű kamerájával 2007-ben fölvett fotometriai adatokból rekonstruált alak egy szabálytalan, leginkább elnyújtott kúpos testet mutat. Természetesen a Lutetia alakjának ez csak egy előzetes közelítő modellje, amit a Rosetta közeli képei pontosítani fognak.
A Keck II és ESO VLT nagy földi teleszkópok adaptív optikáival 2007-2009. között végzett megfigyelések szerint a Lutetia egy háromtengelyű ellipszoiddal jól közelíthető, amelyre a tengelyméretek mintegy 132, 101 és 93 km-re tehetők. A forgástengely térbeli irányát nem határozhatták meg egyértelműen, de a két lehetséges tengelyirány közel esik a földpálya síkjához. A Lutetia tengelykörüli forgási ideje 8,165455 óra. A kis égitest átlagos tömegsűrűsége 3,5 – 4,3 gramm köbcentiméterenként. Nehézséget jelent a Lutetia alakjának meghatározásában, hogy a kisbolygóra főleg csak a pólusai felől látunk rá és nehéz az egyenlítője felől képet kapni róla. A Keck II és VLT megfigyelései a Lutetia egyik forgási pólusa közelében nagy méretű bemélyedést (krátert?) sejtetnek, illetve az újabb színképi mérések az egyik féltekén C (szenes kondrit), a másikon pedig M (fémes) színképosztályra utalnak, vagyis lehet, hogy a kisbolygó felszíne nagy méretskálán nem egyenletes összetételű. Ez egy lehetséges magyarázat arra, hogy egyes megfigyelések C, mások pedig M típust adnak meg a Lutetia színképtípusára.
A Lutetia kisbolygó megközelítése után még néhány hónapig bekapcsolt állapotban lesz a Rosetta több fedélzeti műszere, de a tervek szerint 2011 májusától 2014 januárjáig a szondát hibernálják, ami azt jelenti, hogy a nem feltétlenül szükséges műszereket és berendezéseket kikapcsolják, megkímélik az üstökössel való találkozásig.
Források:
- Rosetta és a Lutetia találkozása (ESA Rosetta hír, 2010. június 15.)
- Rosetta és a Lutetia találkozása (animáció, 2010. június 15.)
- Hamarosan megközelíti a Rosetta a Lutetia kisbolygót
Kapcsolódó internetes oldalak:
- Rosetta űrprogram (ESA)
- Óriás krátert fedeztek fel a Steins kisbolygó felszínén
- Pénteken találkozik a Rosetta a Steins kisbolygóval
- Mit tudunk a Steins kisbolygóról?
- Félúton egy üstökös felé: a Steins kisbolygó közelében a Rosetta űrszonda
