Decemberben majdnem eltalálja a Vénuszt egy üstökös

7706

Az idén októbertől decemberig tőlünk is megfigyelhető Leonard-üstökös 2021. december 18-án a Vénusz közelében száguld el, legyezőként szétterülő porcsóvájának szemcséi pedig meteorzáport idézhetnek elő a bolygó légkörében.

2021 első üstökösére Greg J. Leonard, az arizonai Hold- és Bolygókutató Laboratórium (LPL, Tucson, AZ) tudományos főmunkatársa bukkant rá a Catalina égboltfelmérő program (Catalina Sky Survey) keretében 2021. január 3-án, a Mount Lemmon Obszervatórium (Santa Catalina Mountains, Arizona) 1,5 méteres tükrös távcsövével készített CCD-felvételeken. A felfedezésekor az üstökös már mintegy 10 ívmásodperc átmérőjű kómát mutatott, és mintegy 5 CSE naptávolságban járt, közel a Jupiter pályájának távolságához.

A Leonard-üstökös 2022. január 3-án, vagyis egy évvel a felfedezése után lesz napközelben, 0,61 CSE-re központi csillagunktól. Ez azt jelenti, hogy az üstökös a Vénusz pályájához képest kicsit beljebb lesz napközelben, de pályája perihéliuma a bolygó közel kör alakú pályájához közel van (a Vénusz-pálya félnagytengelye 0,72 CSE). Az üstökös pályasíkja 132,7 fokos szöget zár be a Föld pályasíkjával, az ekliptikával. (A pályaszámítók 90 fok feletti szöggel jelölik, ha az égitest retrográd, azaz a Föld keringési irányával ellentétes irányban járja körül a Napot.) A Leonard-üstökös az Oort-féle üstökösfelhőből érkezett, és a mostani napközelsége után várható, hogy hiperbola pályán el is hagyja majd a Naprendszert.

Az alábbi ábra a Leonard-üstökös pályáját mutatja a napközeli szakaszon. 2021. januári felfedezésétől december elejéig az északi félteke megfigyelői számára kedvező a láthatósága, ezután a Nap közelsége megnehezíti a megfigyelését, 2022. januártól pedig a déli égbolton látszik majd.

A C/2021 A1 (Leonard) üstökös pályája a belső Naprendszerben a Jupiter pályájáig (a Jupiter sötétkék színnel jelölt pályaíve fent látszik). Az üstökös pályájának térbeli elhelyezkedését az ekliptikára merőleges vetítővonalak érzékeltetik. A nagybolygók pályasíkjai a Föld pályasíkjához közel helyezkednek el. Az ábra a bolygók elhelyezkedését is mutatja a Merkúrtól a Marsig (NASA/JPL)

A NASA JPL adatai szerint a Leonard-üstökös 2021. december 12-én 13:58 világidőkor kerül földközelbe, amikor 0,233 CSE-re (34,9 millió km-re) lesz bolygónktól, és az égen az Ophiuchus (Kígyótartó) csillagképben tartózkodik majd. Azonban decemberben a Nap az ekliptikán történő látszó mozgása során a Sagittarius (Nyilas) csillagképben lesz, ezért az üstökös megfigyelése a Nap látszó közelsége miatt nagyon nehéz lesz vagy egyáltalán nem is lesz lehetséges. A Leonard-üstökös megfigyelésére legkedvezőbb időszak 2021 ősze (szeptember-október-november), jóllehet akkor még nem éri el legnagyobb látszó fényességét, de várhatóan kis távcsővel, illetve binokulárral is jól észlelhető lesz a csóvás égi vándor.

A jelenlegi előrejelzések szerint a Leonard-üstökös legnagyobb látszó összfényessége kb. 5-6 magnitúdó lesz, így kedvező esetben decemberben, januárban akár szabad szemmel is megpillantható lesz, kisebb távcsövekkel pedig részletek is megfigyelhetővé válnak (kóma, csóva). Egy üstökös esetében azonban a fényesség előrejelzésében nem árt az óvatosság, ugyanis már több esetben is csalódást okoztak ezek az időnként “szeszélyes” égi vándorok, sőt néha a magjuk is idő előtt szétesett, így megszűntek üstökösként létezni.

A C/2021 A1 (Leonard) üstökös látszó égi útja a csillagok között 2021. október 1. és 2021. december 24. (karácsony) között (Sky and Telescope online, 2021.01.20.)

Egy érdekes esemény is bekövetkezik majd, amikor a Leonard-üstökös a Vénusz bolygó közelében fog tartózkodni. Erre hívta fel a figyelmet a Caltech Geológiai és Bolygótudományi Tanszékének kutatója, Qicheng Zhang vezetésével egy amerikai kutatócsoport. Azt vették észre a tudósok, hogy az üstökös a Vénuszt 2021. december 18-án 02:08 világidőkor mindössze 0,0285 CSE-re (kb. 4,2 millió km-re) közelíti meg. Csillagászati értelemben ez mindenképp nagy közelség, de természetesen az üstökösmag és a bolygó ütközése egyáltalán nem merül fel. Ugyanakkor a kométa a bolygóközi térben akár több millió kilométerre kiterjedő porcsóvát növeszthet, ami várhatóan súrolni is fogja belső bolygószomszédunkat. A bolygó és az üstökös Nap körüli sebessége alapján a találkozáskor a relatív sebesség mintegy 78 km/s lesz. Ez már nagy találkozási sebességnek számít a Naprendszerben, a direkt irányban keringő Vénusz és a retrográd pályán mozgó üstökös porszemcséi gyakorlatilag frontálisan ütköznek.

Az amerikai kutatók a felfedezést követően nagy teleszkópokkal (Lowell Discovery Telescope, valamint a palomar-hegyi Hale-teleszkóp) végeztek megfigyeléseket a 4 CSE-nél nagyobb naptávolságban tartózkodó üstökösről. Eredményeik alapján a porcsóváját 0,1‒1 milliméter sugarú porszemcsék alkotják, amelyek a Naptól nagy, mintegy 30 CSE távolságban (a Neptunusz pályájának távolságában) váltak le az üstökösmagról. Nagy naptávolságban az üstökös aktivitását nem a vízjég, hanem szuperillékony gázok (pl. szén-monoxid) jegeinek kigázosodása okozza, amelyek felemelik és eltávolítják a mag felszínéről a port, kialakítva a porkómát és porcsóvát, illetve az üstökös “porösvényét” a pálya mentén. Az 1 mm-es porszemcséknek lesz elég ideje ahhoz, hogy több millió kilométerre eltávolodjanak az üstökösmagtól, és igazi hullócsillagként fejezzék be égi pályafutásukat a Vénusz légkörében.

Az alábbi ábra azt mutatja, hogy hol várhatók legvalószínűbben meteorok a Leonard-üstököstől a Vénusz légkörében.

A C/2021 A1 (Leonard) üstökös porszemcséi a legkisebb Vénusz‒üstökös-távolság bekövetkezte után mintegy egy nappal, 2021. december 19-én érik el a Vénuszt. Az ábra a Földről nézve december 19-én 21:00 világidőkor mutatja a bolygót és a meteorok várható legvalószínűbb előfordulását a Vénusz légkörében. A fekete szakasz a Vénusz egyenlítője. A kis kereszttel jelölt pont az üstökös meteorrajának (porszemcséinek) radiánspontja vagy szubradiánspontja az üstököshöz képest. A radiánspont körüli fehér körívek a radiánsponttól mért szögtávolságot (zenittávolságot) jelentik fokokban. A meteorok mindenütt előfordulhatnak a radiánsponttól mért 0‒90 fok szögtávolságban. A fehér sarló a bolygó Nap által megvilágított és a Földről is megfigyelhető része. A Földről látható bolygókorong legnagyobb része a Vénusz éjszakai, sötét oldala, ahol nagy számú meteor várható, de legvalószínűbben a radiánspont közelében jelennek meg “extraterresztriális hullócsillagok” az Esthajnalcsillagon (Zhang és munkatársai tudományos közleménye, 2021)

Emlékeztetőül: a közelmúltban volt már olyan, hogy egy kőzetbolygó mellett üstökös repült el, mégpedig 2014. október 19-én, amikor a C/2013 A1 (Siding Spring) üstökös a Mars középpontjától mintegy 41 300 km-re haladt el. A NASA Mars körül keringő MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) űrszondája intenzív meteorzáport is észlelt. A Mars légkörébe került üstököspor becsült tömege mintegy 85 kg lehetett. A bolygó ionoszférájában sűrű (erős) ionréteg alakult ki, és a Mars gyenge mágneses terében kisebb viharok keletkeztek. A Mars felszínén tartózkodó elképzelt megfigyelő nagyjából tíz meteort láthatott volna percenként, ami 600 hullás/óra gyakoriságnak felel meg.

Adódik a kérdés: merre látható az égen a Vénusz 2021. december 18/19-én? A Vénusz 2021 decemberében a nyári-őszi kedvező láthatósága után továbbra is jól megfigyelhető az esti délnyugati égen. Láthatósága azonban a hónap utolsó harmadában gyorsan romlik. December hónap elején két és fél órával, a végén már csak egy és egynegyed órával nyugszik a Nap után. Fényessége ‒4,5-ről ‒4,3 magnitúdóra, fázisa 0,3-ról 0,03-ra (“sarlóra”) csökken, látszó szögátmérője 38,3 ívmásodpercről 60,5 ívmásodpercre nő. Az alábbi kép a december 19-i alkonyati égboltot mutatja a délnyugati látóhatár közelében a Leonard-üstökössel, a Vénusz és Szaturnusz bolygókkal.

Az égbolt délnyugati irányban 2021. december 19-én napnyugta után, egy nappal azután, hogy a C/2021 A1 (Leonard) üstökös megközelítette a Vénusz bolygót. A Vénusz és az üstökös közelében még a Szaturnusz is látszik (EarthSky, 2021.01.13.)

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

Forrás: Zhang, Q. és munkatársai (astro-ph arXiv:2107.12370, 2021.07.26.)

Hozzászólás

hozzászólás