Apró égitestek óriási meglepetése

224

Az Angol Királyi Csillagászati Társaság (The Royal Astronomical Society) nemrégiben tartotta 2010. évi rendes közgyűlését a skóciai Glasgow Egyetemén, ahol az Astronomy Now internetes csillagászati hírportál tudósítója riportot készített Henry Hsieh-vel, a főövbeli üstökösök egyik felfedezőjével. A párbeszédes formában közzétett riport az Astronomy Now egyik blog oldalán megtalálható, mi most ennek egy rövid tartalmi összefoglalását adjuk, a szükséges háttérinformációkkal kiegészítve.

Henry Hsieh és Yanga Fernández fiatal amerikai csillagászok, a neves üstököskutató csillagász, David Jewitt tanítványai. Mesterükkel együtt 2002-től rendszeresen végeztek megfigyeléseket a Hawaii-szigetek Mauna Kea csúcsán levő 2,2 méteres távcsővel, illetve a 10 méteres Keck teleszkópokat használva. A kutatás az egyszer hol tipikusan kisbolygó, máskor viszont üstökösaktivitást mutató 7968 Elst-Pizarro = 133P/Elst-Pizarro kettős természetű kis égitest esetleges újabb üstökösszerű viselkedésének felfedezésére irányult. Ez a fő kisbolygóöv Themis-zónájában keringő kis égitest 1996-ban azzal hívta fel magára a figyelmet, hogy az üstökösökhöz hasonlóan porcsóvát növesztett, de néhány hónap után ismét a szokásos kisbolygó viselkedést mutatta, mindenféle üstökösaktivitás nélkül. Még a legnagyobb távcsővel is csillagszerűnek mutatkozott, úgy mint 1978-as megtalálása után egészen 1996-ig. A kérdés az volt, hogy egyszeri üstökös-viselkedésről volt szó, vagy a jelenség ismétlődik. Végül az Elst-Pizarro 2002 augusztusa és decembere között ismét üstökösaktivitást kezdett mutatni, hosszú porcsóvával, de 2003-ban a 10 méteres Keck-teleszkóppal folytatott megfigyeléseik idején már ismét inaktív volt az égitest.

Az elsőként azonosított három főövbeli üstökös: a 133P/Elst-Pizarro, P/2005 U1 (Read) és (118401) 1999 RE70 (végleges elnevezése 176P/LINEAR) a Mauna Kea csúcsán lévő nagy távcsövekkel készült felvételeken (Hsieh & Jewitt, 2006).

Tulajdonképpen Hsieh és Jewitt már 2000 körül megkezdték a fő kisbolygóövben az Elst-Pizarrohoz hasonlóan üstökösaktivitást mutató égitestek keresését nagy távcsövekkel. A kutatás során sikerült két további üstököst találni a főövben, az Elst-Pizarrohoz hasonlóan szintén a Themis-zónában. Ezek a P/2005 U1 (Read), illetve a (118401) 1999 RE70, amelyek teljesen szabályos kisbolygó-pályán keringenek a Nap körül, de gáz és porkómát, valamint csóvát mutatnak. Továbbá 2008-ban egy ausztrál észlelőnek sikerült egy újabb főövbeli üstököst felfedezni, a P/2008 R1 (Garradd)-ot. A 2010. januárjában azonosított P/2010 A2 (LINEAR) szokatlan, "X" alakú porcsóva-rendszere egy közelmúltbeli ütközés következménye lehet a fő kisbolygóöv Flóra-zónájában, de ezt az objektumot nem tekintjük főövbeli üstökösnek, mivel alapvetően nem jegek szublimációjával szabadul ki a por, hanem egy ütközés következményeként.

Az Elst-Pizarro 2002-ben mutatott visszatérő aktivitása kizárta azt a lehetőséget, hogy egyszeri, meteoritikus anyaggal vagy más kisbolygóval való ütközés következményeként vált aktívvá az égitest. Ennek okát magában a kis égitestben kell keresni. Hsieh szerint csak nagyon ritkán, mintegy tízezer évenként ütközhetnek egymással kisbolygók. Egy-egy ütközés után mintegy száz, legfeljebb ezer évig lesz aktív a felszínen keletkezett sebhely. Az Elst-Pizarro ma megfigyelhető anyagkibocsátását tehát nem egy mai ütközés, hanem régmúltbeli ütközés következtében a felszínre került jég, és annak szublimációja okozza. Ez a jég az égitest poláris tartományának környékén lehet, amely csak a helyi nyár idején, 5,6 évenként fordul a Nap felé.

A 133P/Elst-Pizarro 2007-es, már harmadik alkalommal megfigyelt aktivitási időszaka idején készült felvétel. Az üstökösök mellett a háttércsillagok hosszú nyomot hagytak a hosszú expozíciók alatt (Hsieh & Jewitt).

A várakozásoknak megfelelően az Elst-Pizarro 2007-ben néhány hónapig ismét üstökösaktivitást mutatott, pályájának ugyanazon, napközeli szakaszán, mint 1996-ban és 2002-ben. A sikeres előrejelzés ellenére még rengeteg az ismeretlen paraméter. Hsieh szerint nem ismerjük például, hogy mennyi jeget tartalmaznak a főövbeli kisbolygók: ma úgy tartjuk, hogy a fő kisbolygóöv tömegének legfeljebb tíz százalékát. Az üstökösaktivitást mutató kisbolygók számát is csak pontatlanul tudjuk becsülni: csak azok figyelhetők meg, amelyek felszínén szabadon van jéggel borított aktivitási terület, amit a Nap fel is tud a szublimációs hőmérsékletre melegíteni, illetve a kialakult gáz- és porkóma, csóva távcsövekkel meg is figyelhető. A becslése szerint számuk mintegy néhány száz lehet, de nehezen megfigyelhetők a rövid ideig tartó kis aktivitásuk miatt. A főöv újabb üstököseinek felfedezése, kutatása a közeljövő nagyszabású égboltátvizsgáló programjainak feladata lesz.

Hsieh igen fontosnak találta azt a kérdést, hogy mi lehetett az ősi Naprendszerben a szerepe a főövbeli kisbolygóknak a bennük lévő vízjég nagybolygókra való szállítását illetően. Ma úgy tartjuk, hogy az ősi Naprendszerben, különösen az úgynevezett Kései Bombázási Időszakban, mintegy 3,8 milliárd évvel ezelőtt sok nagy vízjégtartalmú főövbeli kisbolygó vette az irányt a belső Naprendszer felé. Ott ütközött a nagybolygókkal, köztük a Földdel, vizet szállítva oda. Ma már elhanyagolható az ilyen ütközések lehetősége, de a régmúltban a kisbolygók a víz legfontosabb forrását jelentették a belső Naprendszerben.

 

Forrás:
 
The truth about Main Belt Comets (Astronomy Now interjú, NAM2010blog)

 
Kapcsolódó internetes oldalak:

Hozzászólás

hozzászólás