Autóbusz méretű földközeli kisbolygót fedeztek fel magyar csillagászok Piszkéstetőn

5908

Az elmúlt évtizedekben közel tucatnyi földközeli aszteroidát fedeztek fel hazai csillagászok a Piszkéstetői Obszervatóriumból, ám a 2020. november 9-én megtalált 2020 VL1 jelű objektum mindegyiknél jóval kisebb, nagyjából autóbusz méretű. Az apró égitest közeledik felénk, november 13-án biztonságos, másfél millió km-es távolságban halad el mellettünk.

Az elmúlt évtizedekben egyre nagyobb erővel folyik közvetlen kozmikus környezetünk felderítése, az amerikai és az európai űrügynökségek is jelentős erőforrásokat biztosítanak a csillagászoknak, hogy felderítsék a bolygónkra potenciálisan veszélyes kisbolygókat. Ennek a globális kutatómunkának részese a Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézete, amelynek Piszkéstetői Obszervatóriumából már évtizedek óta folyik ezeknek az apró égitesteknek a keresése, illetve a mások által felfedezett égitestek követése, ami a mozgásuk jobb megismerését szolgálja.

A felfedezéseket szállító 60 cm-es Schmidt-távcső 1962 óta szolgálja a hazai csillagászati közösséget. A koros távcsövet rendszeres műszaki felújításokkal, és a képalkotó CCD kamera rendszeres cseréjével tartjuk korszerű állapotban. (Rácz Miklós felvétele)

Ehhez pályázatok segítségével folyamatosan fejlesztettük a műszereinket, elsősorban a témában legaktívabb 60 cm-es Schmidt-távcsövünket. Ennek legutóbbi lépése volt a digitális detektor nagyobbra cserélése, amit a 2016-ban elnyert “Kozmikus hatások és kockázatok” című GINOP-pályázat tett lehetővé. A korábbinál nyolcszor nagyobb területet lefedni képes detektor minőségi ugrást jelent a keresés hatékonyságában, hiszen egységnyi idő alatt nyolcszor nagyobb égterületet tudunk átvizsgálni.

Hosszas közbeszerzés, gyártás, több műszaki kihívás kezelése, és a kamera beszerelése után idén augusztusban indultak el az első tudományos mérések, még teszt jelleggel. Az új rendszer hatékonyságát jól mutatja, hogy már a második éjszaka sikerült egy, a katalógusokban még nem szereplő földközeli kisbolygót találni, amelyről sajnos később kiderült, hogy pár héttel korábban már máshol lefotózták, így ez a felfedezés esélye elveszett a számunkra. Az őszi hónapokban kicsit a szerencse is elpártolt tőlünk, az egyik lehetséges felfedezés pont a mozaik CCD egyes elemeit elválasztó vékony, érzéketlen sávon volt, a másik túl gyorsan mozgott, így csak utólag találtuk meg hosszú csíkját a képeken, de a tapasztalatok alapján folyamatosan optimalizáltuk a keresési stratégiát. Végül egy hosszú borult időszak után november 9-én éjszaka ránk mosolygott a szerencse.

Így csempézik az eget a földközeli kisbolygókat kereső, legalább 20 magnitúdóig érzékeny távcsövek. A színek különböző éjszakákat jelölnek. (IAU Minor Planet Center)

A kisbolygók keresése szisztematikus, a szakzsargonban csempézésnek hívott módszerrel történik. Egymáshoz illeszkedő képekkel szinte kicsempézzük az égboltot, minden területről három felvételt készítve, amelyeken az erre a célra írt szoftverek már képesek azonosítani a csillagok között elmozduló égitesteket. Egy átlagos éjszakán nagyjából száz felvételhármast készítünk az égbolt kiválasztott területeiről, egy terület nagyjából a Hold látszó méretének 36-szorosát, 3×3 fokot fed le az égen. Amíg a távcső egy szkript segítségével magától szkenneli az eget, az észlelő már nézi is át az elkészült felvételeket, mert a gyorsan mozgó földközeli kisbolygóknál a gyors megtalálás kulcskérdés. Egy felvételhármason átlagosan ötven jelöltet talál a szoftver, amelyeket egyenként kell szemügyre venni, és amelyek 99,99%-a valamilyen “fals” jel. November 9-én este 10 óra körül a Pisces csillagkép területén folyt a munka, amikor az egyik felvételhármas átvizsgálása során végre egy olyan gyorsan mozgó objektumot dobott ki a szoftver, amely valódi égitestnek tűnt.

A kép közepén délkelet felé mozgó halvány, 19-19,5 magnitúdós objektum maga a frissen felfedezett 2020 VL1 jelű kisbolygó. Az animáció a teljes felvétel egy igen apró, néhány ívperces részletét mutatja, az egyes expozíciók 30 másodpercesek, és nagyjából 1 perc választja el őket. Ez az időbázis csak az égitestek megtalálásához elég, a pálya meghatározásához további megfigyelésekre van szükség.

Egy gyors internetes ellenőrzés után, amely szerint az adott helyen nincs ismert földközeli objektum, már jelentettük is az égitestet a Nemzetközi Csillagászati Unió berkein belül dolgozó Minor Planet Centernek. Miután ők is ismeretlen égitestnek ítélték, az objektum felkerült a NEO Confirmation Page oldalra, ahol már a világ összes, a témával foglalkozó profi és műkedvelő csillagásza láthatta. Persze mi is megszakítottuk a keresést, és visszatérve a területre megerősítő felvételeket készítettünk a gyorsan, percenként nagyjából 20″-et elmozduló kisbolygóról (egy átlagos, főövi aszteroida percenként csak 0,5″-et mozdul el). De hamarosan több olasz, majd egy horvátországi magánobszervatóriumból is megerősítették a kisbolygó létezését, amelyről kiderült, hogy minden korábbi felfedezésünknél kisebb, szinte már a szikla kategóriába tartozó égitestről van szó.

A 2020 VL1 jelű kisbolygó pályája (fehér ellipszis) a belső bolygók pályája közt. A világosabb fehér a Föld pályasíkjától északra, a halványabb az attól délre eső pályaszakaszt mutatja. Közelségét annak is köszönheti, hogy a leszálló csomó, vagyis az észak-dél váltás pont a földpálya közelében történik. Szerencsére nincs közvetlen kereszteződés, a lehető legkisebb távolság a most megvalósuló 1,5 millió km. (NASA/JPL)

Bár az első órákban úgy tűnt, hogy a 27,5 magnitúdós abszolút fényességű, nagyjából 10-15 méter átmérőjű égitest már távolodik tőlünk, később kiderült, a bolygónktól 2,1 millió km-re járó égitest közeledik, hogy november 13-án magyar idő szerint 13:45-kor 1,5 millió km-re haladjon el mellettünk. A számítások szerint az apró égitest nagyjából a Föld és a Mars pályája között rója útját (a földpályán kicsit belülre, a marspályán kicsit kívülre kerül), keringési ideje 1,40 év, pályahajlása 5,2 fok. Napközelben 0,962 CSE-re jár a Naptól, vagyis a földpályán belülre kerül, így egy Apollo típusú földközeli kisbolygónak számít. A jelentős közelség annak köszönhető, hogy a pálya leszálló csomópontja pont itt van a közelünkben, de a számítások szerint a mostani 1,5 millió km-es távolságnál kisebb nem jöhet létre, így ütközéstől a közeljövőben sem kell tartanunk. A kisbolygó maximális fényessége a közelség idején is csak 18,5 magnitúdó lesz, így csak fotografikusan, legalább 30-40 cm-es távcsövek bevetésével lesz észlelhető. Az égitest legközelebb 2035-ben kerül valamelyest közel hozzánk, de ekkor sem jön 18 millió km-nél közelebb. Az ideihez hasonló közelségére ebben az évszázadban már nem számíthatunk.

A kisbolygót már három nappal korábban, november 6-án is sikerült lefotóznunk, de akkor egy fényesebb csillag miatt az automata szoftver nem találta meg a mellékelt kép közepén mozgó objektumot, csak utólag visszakeresve akadtunk a nyomára. A képet érdemes összevetni a felfedező animációval, amely hasonló léptékű és hasonló expozíciókkal készült. Látható, hogy itt még sokkal lassabban mozgott a távolabb járó égitest.

A pályaelemek pontos meghatározásához, és a hivatalos jelölés megkapásához azonban további megfigyeléseket kellett gyűjteni az égitestről. Ez nem csak újabb észlelések végzésével érhető el, hanem archív képek átvizsgálásával is. Ezt mi is megtettük, és nagy örömünkre egy három nappal korábbi, november 6-ai piszkéstetői felvételen is megtaláltuk a kisbolygó nyomát. Itt sajnos az első képen egy fényesebb csillag közelében látszott az égitest, ezért a keresőszoftver nem találta meg. De manuálisan sikerült kinyerni a pozíciókat, és végül ezeknek köszönhetően kapta meg a 2020 VL1 jelölést. Az eset pedig további szoftverfejlesztésekre sarkall minket, amelyek segítségével például el tudjuk tüntetni a képről a zavaró csillagokat. Hát igen, a kisbolygókeresők furcsa csillagászok.

A hír megjelenését a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt támogatta.

Hozzászólás

hozzászólás