Történelmi földközelsége felé közeledik a Wirtanen-üstökös

4927

A Jupiter üstököscsaládjához tartozó 46P/Wirtanen-üstökös történelmi földközelsége felé tart, és már jelenleg is nagyon aktív. December közepén fényszennyezéstől mentes helyről várhatóan szabad szemmel is megfigyelhető lesz.

A 46P/Wirtanen-üstökös megismerésének története 1948. január 17-én kezdődött, amikor Carl Alvar Wirtanen (1910-1990) finn gyökerekkel rendelkező amerikai csillagász a kaliforniai Lick Obszervatórium 51 cm-es f/7,4 fényerejű Carnegie-asztrográfjával egy 16 magnitúdó fényességű, halvány üstököst fedezett fel fotografikusan egy január 15-én készült felvételen. Az üstökös akkor az 1948b ideiglenes jelölést kapta, ma 46P/Wirtanen üstökösként, röviden 46P üstökösként tartjuk számon.

Carl Alvar Wirtanen a kaliforniai Lick Obszervatórium 20 hüvelykes f/7,4 Carnegie-asztrográfja mellett 1948-ban (springernature.com).

Az üstökösről csak a felfedezését követő egy évben derült ki, hogy rövid keringési idejű. A mostani napközelsége idejére vonatkozó NASA JPL pályaelemei alapján a pályája fél-nagytengelye 3,09 CSE, excentricitása 0,658, a pálya síkja 11,7 fokos szöget zár be a földpálya (ekliptika) síkjával. Napközelben 1,05 CSE-re (a földpálya közelében), naptávolban 5,12 CSE-re (a Jupiter pályája közelében) van csillagunktól. Nap körüli keringési ideje 5,43 év. Az idén december 12,92 világidőkor lesz napközelben, az alábbi ábra az üstökös napkörüli pályáját mutatja a földpálya síkjába vetítve.

A 46P/Wirtanen-üstökös elliptikus pályája a földpálya (ekliptika) síkjába vetítve (vöröses-barna vonal). A nagybolygók (Merkúrtól a Jupiterig) pályáit fekete vonalak jelzik. A bolygók és az üstökös pozícióit az üstökös 2018. december 16-i földközelsége idejére piros korongok jelenítik meg (NASA/JPL SSD alapján, Marylandi Egyetem).

Viszonylag nagyobb látszó fényességét az okozza, hogy a napközelség után négy nappal, december 16-án 11,6 millió km-re, azaz mintegy 30-szoros Föld-Hold közepes távolságra megközelíti bolygónkat, ami rendkívüli, történelmi mértékű közelségnek számít az üstökös történetében. Az alábbi ábra a 46P-üstökös pályabeli helyzetét mutatja a december 16-i földközelsége idején.

A 46P/Wirtanen-üstökös pályabeli helyzete a 2018. december 16-i földközelsége idején. A Föld és Hold a kép bal alsó sarkánál vannak, a Hold pályáját fekete körvonal jelöli. A földközelség idején az üstökös mintegy 30-szoros Föld-Hold középtávolságban lesz (Maryland-i Egyetem).

A 46P/Wirtanen nagyon aktív tagja a Jupiter üstököscsaládjának, magjának gáz- és porkibocsátása nagy naptávolságban is igen magas, a mag csaknem teljes felületéről történik az anyagvesztés. Ennek következtében napközelben fényes gáz és porkóma veszi körül, amelynek fényét csak a Hubble-űrtávcsővel (HST) sikerült elkülöníteni a magtól. Ebben a számos üstököst érintő megfigyelési programban e sorok írója is részt vett. A 46P-t a HST WFPC2 jelű műszerével 1996. augusztus 28-án figyelték meg, ami alapján az üstökös magjának sugara 0,60 +/- 0,02 km, alakja a gömbtől csak kissé tér el. Egy a > b=c fél nagytengelyű, elnyújtott forgási ellipszoid alakú testtel közelítve a fél-nagytengelyek a/b aránya legalább 1,2. A megfigyelt fénygörbe alapján a mag tengelykörüli forgási ideje 6,0 +/- 0,3 óra. A HST megfigyelések idején az üstökös 2,45 CSE-re volt a Naptól és 1,51 CSE-re az Földtől. Figyelembe véve, hogy ebben a naptávolságban már mintegy 1,7×1028 vízmolekula szabadult ki a magból, ez másodpercenként mintegy 4 kg por kiáramlását eredményezi, ami azt is jelenti, hogy a mag felszínének mintegy 60%-a aktív (tehát az éjszakai oldalról is történik anyagkiáramlás). Ezek alapján a 46P/Wirtanen a “hiperaktív” üstökösök csoportjába tartozik.

A 46P/Wirtanen-üstökös belső kómájának izofotái a HST WFPC2 kamerájával vörös szűrővel (porkóma), az 1996. augusztus 28-án történet megfigyelés alapján. A Nap-üstökös rádiuszvektor képsíkba eső vetülete (r), a heliocentrikus sebességvektor (Vorb) vetülete, valamint az égi ekvátoriális északi irány (N) nyilakkal jelölve. A távolságokat egy méretskála érzékelteti (Lamy, Toth, Jorda, Weaver, A’Hearn, 1998: A&A 335, L25).

Azért is volt fontos a Wirtanen-üstökös HST-vel való megfigyelése, mert ez az égitest volt az elsődleges célpontja az ESA (Európai Űrügynökség) Rosetta üstökösszondájának. Mivel a szonda az Ariane hordozórakéta még időben észrevett hibája miatt az először tervezett 2003-as időpontban nem indulhatott útjára, a 46P helyett végül a 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökös lett a Rosetta új úti célja.

A Wirtanen-üstököst a mostani földközelsége idején azért is kiemelten fontos megfigyelni, mert a NASA tervezett Comet Hopper űrmissziójának lesz a célpontja, így a Rosetta elmaradt vizsgálatait a NASA-szonda végezheti majd el.

Jelen sorok írásakor már kis és közepes amatőrcsillagászati távcsövekkel is megfigyelhető a 46P, ám égi elhelyezkedése miatt csak a déli féltekéről látható jól. Az alábbi kép egy most októberben készült szép asztrofotót mutat be a színes üstökösről. A gázkóma zöld színét a benne levő kétatomos szénmolekulák által kibocsátott fény okozza.

A 46P 2018. október 7-én Yasushi Aoshima (Ishikawa, Japán) fotóján, amely egy 30 cm-es távcsővel készült. Feltűnő a kóma zöld színe, ami a kétatomos szénmolekulák miatt van (Yasushi Aoshima, spaceweather.com).

Érdemes megjegyezni, hogy a 2012-es visszatérése előtt felvetődött, hogy az üstökös pályája és a földpálya közelsége miatt az üstökös szétszóródott törmelékei meteorokat produkálhatnak a Földről nézve a Pisces (Halak) csillagkép irányából. A meteorrajt 2012. december 14-én sikerült is megfigyelni, óránként mintegy 30 meteort jegyeztek az előrejelzett radiánssal, tehát idén decemberben is érdemes figyelni az üstökössel kapcsolatos esetleges meteorokat.

Hol kereshető fel az égen a 46P/Wirtanen-üstökös? Mint írtuk, novemberben még túl délen lesz az északi félteke megfigyelői számára, a kicsi horizont feletti magasság igencsak megszűri az üstökös fényét. A Fornax (Kemence) és Eridanus (Eridanus-folyó) vidékén mozog, de a hónap végén már az Eridanusból észak felé veszi az irányt a Cetus (Cet), majd a Taurus (Bika) irányába. A decemberi földközelsége idején a Bikában, a Fiastyúk (Plejádok) nyílthalmaztól kelet felé lesz majd látható, ami miatt igen “fotogén” lesz a nagy látómezejű asztrofotók készítéséhez. December végén már az Auriga (Szekeres), januárban a Lynx (Hiúz) irányába veszi útját, a jövő év tavaszán az Ursa Major (Nagymedve), Leo Minor (Kis Oroszlán) és Leo (Oroszlán) csillagképekben kereshető fel.

A 46P látszó égi útja a csillagos égen (Seiichi Yoshida).

Az alábbi csillagtérkép az üstökös helyzetét mutatja a Bika csillagképben napközelsége (2018. december 12/13.) és földközelsége (december 16.) idején.

Az üstökös égi útja a Bika (Taurus) csillagképben 2018. decemberében, amikor 12/13-án éjjel napközelben lesz és 16-án földközelben (Sky and Telescope online, 2018. január 10.).

A becslések szerint a legnagyobb fényessége 4-5 magnitúdó lehet a december 16-i napközelsége idején, de ez nem jelent igazán látványos üstököst, ugyanis a közelség miatt a fényesség egy nagy, talán két teleholdnyi területen fog szétoszlani. Ezért minél sötétebb helyről igyekezzünk megfigyelni, rosszabb körülmények között csak a 7-8 magnitúdós belső részt fogjuk tudni megfigyelni. Mint tudjuk, egy üstökös fényességének előrejelzése az aktivitásában megmutatkozó szabálytalanságok miatt bizonytalan, így érdemes rendszeresen figyelni az üstököst.

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

Források:

Hozzászólás

hozzászólás