Kettős üstökösmag: izgalmas célpont a Rosetta leszállóegységének!

290

Meglepetéssel szolgáltak a Rosetta első részletes képei a célüstökös magjáról. A felvételeken az égitest meglepően furcsa, látszólag két kisebb testből összetett alakja rajzolódik ki – emiatt a szonda leszállóegysége előtt még nagyobb kihívások állnak majd.

Az Európai Űrügynökség Rosetta űrszondájának OSIRIS/NAC kamerája által készített felvételein már 2014. július 4-én, majd 7-én is jól látszott, hogy a célüstökösének, a 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökösnek (röviden 67P) magja legalább két, hanem három kiemelkedést vagy két-három kisebb testet tartalmaz. A felvételek készítésekor még mintegy 36 ezer, illetve 25 ezer kilométerre volt az űrszonda az üstököstől.

Már ezek a megfigyelések is előrevetítették azt, hogy nem egy egyszerű, hanem egy nagyon érdekes, eddig még nem látott alakú kis égitestről van esetleg szó. Az első képek elemzésekor arra gondoltam (cikkünk szerzője közvetlenül részt vesz a Rosetta adatainak elemzésében – szerk. megj.), hogy két vagy három “fagylaltgombócból” összetett jeges-poros kis égitestről lehet szó, de akár egy nagyobb monolitikus testet sem lehetett kizárni, amelynek felszínén nagyobb kiemelkedések, “dombok, hegyek” fény-árnyék hatása okozhatja a látszó formákat (l. például a fény-árnyék hatása tréfájaként a “Yoda fülét”,  vagy akár a “Lunar X” látszó alakzatokat a Hold felszínén).

20140718_rosetta_ustokosmag_kettossege_1
A 67P üstökös magjának három felvétele 2014. július 4-én készült a Rosetta űrszonda kislátószögű kamerájával (NAC). A felvételeken látszólag két vagy három kisebb testből összetett kis égitest rajzolódik ki, de az is lehet, hogy a felszíni kiemelkedések fény-árnyék hatásáról van csak szó (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

A július 4-i és 7-i felvételekből az üstökösmag térbeli alakja előállítható volt, amely egy monolitikus, egy tömbből álló testnek adódott, egy nagyobb kiterjedésű mélyedéssel a közepén (hasonlóan az Eros kisbolygó kifli/banán alakjához). Egyébként egy ilyen mélyedés az üstökösmagon erős anyagkiáramlással, gáz- és porvesztéssel akár létre is jöhet. A Rosetta OSIRIS képfeldolgozásból rövid időre hazajöttem még július 12-én és a fent leírt modellt ismertem az üstökösmagról. A meglepetés számomra is csak ezután következett.

Ugyanis a Rosetta július első felében egyre közelebb és közelebb került az üstököshöz, mígnem július 14-én, az elmúlt hétfőn már csak mintegy 12 ezer kilométerre járt. Ez a közelség még jobb felbontású képek készítését tette lehetővé, amelyeken egy nagyon furcsa alakú üstökösmag kezdett kibontakozni.

20140718_rosetta_ustokosmag_kettossege_2
A 2014. július 14-én mintegy 12 ezer kilométeres távolságból készített felvételek egyike: az eredeti nyers kép (balra) és ennek feldolgozott (simított) változata (jobbra) egy különös “gumikacsa” vagy “torz cérnaorsó” formájú kis égitestet tár elénk. Az üstökösmag kiterjedése mintegy 3 x 4 x 5 kilométer – összhangban a korábbi ismereteinkkel (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

A felvételek alapján az üstökösmag akár egy “krumpli”, “gumikacsa”, “kacsaláb”, “torz cérnaorsó”, “cérnaguriga”, “bakancs”, “hócipő”, “mamusz” vagy akár egy “ferde suszter üllő” alakjára emlékeztet.  Az ilyen két komponensből összetett kis égitesttípus nem ismeretlen a Naprendszerben: például a 19P/Borrelly (NASA Deep Space 1, 2001), 103P/Hartley 2 (NASA DIXI/EPOXI, 2010) ekliptikai üstökösmagok alakja, illetve a 8P/Tuttle (Arecibo radar, 2008) Oort-felhőből eredő üstökös magja “érintkező kettős”, és lehet, hogy a 67P alakja is két kisebb test összetapadásával jött létre. A 25143 Itokawa (JAXA Hayabusa, 2005) vagy a 4769 Castalia (Arecibo radar, 1989) két kis testből összetapadt kisbolygók is hasonló példák lehetnek. A 67P magjának két kisebb komponense igen “lágyan”, legfeljebb mintegy 3 méter másodpercenkénti relatív sebességgel ütközhetett és tapadhatott össze, ha az összetapadási modell magyarázná a létrejött mag alakot.

20140718_rosetta_ustokosmag_kettossege_3
A Rosetta OSIRIS/NAC július 14-i felvételeiből összeállított animáción jól látszik az üstökösmag meghökkentő alakja. Mintegy 20 perces időközönként 36 felvétel készült, amelyek össz időtartama jól lefedi az üstökösmag 12,4 órás tengelykörüli forgásidejét (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Azonban nem csak két kis test összetapadása eredményezhet a 67P magjához hasonló alakot, hanem az üstökösmag napközeli erős aktivitása, anyagvesztesége is, amidőn a Nap szinte “leesztergálja” az üstökösmagot a felszínének egy sávja mentén egyre mélyebben és mélyebben. Nagyobb anyagvesztéssel járó kitörések is fogyasztják, “soványítják” az üstökösmag felszínének egy részét.

A fentieken kívül még az is elképzelhető, hogy egy nagyobb ütközés következtében szakadt le, veszett el anyag az üstökösből, illetve az üstökös a nagybolygókat szorosan megközelítette és azok árapályhatása szakított le anyagot róla. Ezen két utóbbi eseménynek azonban igen kicsi a valószínűsége a 67P esetében. Valószínűleg a mag keletkezése, illetve fejlődésével kapcsolatos belső okokra vezethető vissza a ma megfigyelhető alakja.

Fontos kiemelni az első sajtóreakciók fényében, hogy ma még nem mondhatjuk azt teljes bizonyossággal, hogy a 67P üstökös magja két kisebb testből, mint építőblokkokból állt össze és valóban kettős – összetapadt – kis égitestről van szó. Ezt majd a Rosetta és remélhetően a Philiae leszállóegysége közelebbi vizsgálatai alapján lehet eldönteni.

20140718_rosetta_ustokosmag_kettossege_4
A 2010-ig az üstökösöket közvetlen közelről tanulmányozó (in situ) űrszondák felvételeiből készített összeállításon jól látható az üstökösmagok egymástól nagyon eltérő alakja (a méretek az egyes üstökösmagok mellett fel vannak tüntetve). A Rosetta űrszonda felvételei alapján a 67P magja leginkább a 19P/Borrelly, illetve a 103P/Hartley 2 magjaihoz hasonlítható, de még azoktól is nagyban eltér (kép: NASA JPL, Marylandi Egyetem, Jessica Sunshine).

Mindenesetre a 67P magjának összetett alakja (a két tömbje, a meredek lejtők, “nyaki rész”) nem teszi könnyebbé a Philae leszállóegység leszállását a mag felszínére ez év novemberében. Addig is még sok mindent meg kell tudni az üstökösmagról.

Források:

Kapcsolódó internetes oldalak:

Hozzászólás

hozzászólás