Komētas 9P / Tempel 1 vidēja infrasarkanā attēla attēls pēc sadursmes ar dziļo triecienu. Attēla kredīts: NAOJ Palielināt
Kad šī gada 4. jūlijā NASA misija Deep Impact devās komētā 9P / Tempel 1, Mauna Kea milzu teleskopiem bija unikāls skats uz masīvajiem putekļu, gāzes un ledus mākoņiem, kas izraidīti sadursmes laikā.
Koordinētu novērojumu sērija, kuru ideālos apstākļos veic pasaules lielākā lielo teleskopu kolekcija, sniedza pārsteidzoši jaunu ieskatu komētu senčos un l7ife ciklos. Īpaši materiāli, kas atrodas zem komētas putekļainās ādas, atklāj pārsteidzošu līdzību starp divām komētu ģimenēm, kurās nebija aizdomas par attiecībām.
Novērojumi ļāva zinātniekiem arī noteikt sadursmes rezultātā izsprāgušā materiāla masu, kas tiek lēsta 25 25 kravas automašīnām ar pilnu slodzi.
Atklājumu pamatā ir akmeņu putekļu sastāvs, ko atklāja gan Subaru, gan Gemini 8 metru teleskopi, kā arī etāna, ūdens un oglekļa bāzes organiskie savienojumi, ko atklāja 10 metru W.M. Keka observatorija. Šo Mauna Kea novērojumu rezultāti šodien bija pieejami īpašā žurnāla Science segmentā, izceļot Deep Impact eksperimenta rezultātus.
Komēta Tempel 1 tika izvēlēta Deep Impact eksperimentam, jo tā riņķo ap Sauli stabilā orbītā, kas ļauj tās virsmu maigi cept ar saules starojumu. Tā rezultātā kometā ir vecs nobružāts, aizsargājošs putekļu slānis, kas zemāk pārklāj apledojušo materiālu, līdzīgi kā sniega krasts uz tā virsmas uzkrāj netīrumus, kad tas kūst pavasara saules gaismā. Misija Deep Impact tika veidota, lai izraktu dziļi zem šīs kraukšķīgās ārpuses, lai uzzinātu vairāk par komētas putekļu un ledus sastāvdaļu patieso būtību. “Šai komētai noteikti bija ko paslēpt zem sava klinšu un ledus finiera, un mēs ar pasaules lielākajiem teleskopiem bijām gatavi noskaidrot, kas tas ir,” sacīja Čiks Vudvards no Mineapolisas universitātes un Gemini novērotāju komandas loceklis.
Apkopotie novērojumi parāda sarežģītu silikātu, ūdens un organisko savienojumu sajaukumu zem komētas virsmas. Šie materiāli ir līdzīgi tiem, kas redzami citā komētu klasē, par kuru domājams, ka tā atrodas tālajā, neskarto miesu barā, ko sauc par Oortas mākoni. Oort Cloud komētas ir labi saglabājušās fosilijas Saules sistēmas sasalušajās priekšpilsētās, kas miljardu gadu laikā kopš to veidošanās ir maz mainījušās. Kad reizēm viņi tiek graudināti pavērsti pret Sauli, tie vienreizēji apmeklējot iekšējo Saules sistēmu, sasilda un izdala bagātīgu daudzumu gāzes un putekļu.
Tika uzskatīts, ka tādas komētas kā Tempel 1 (pazīstamas kā periodiskas komētas) ir izveidojušās vēsākā bērnistabā, kas ievērojami atšķiras no brālēnu dzimšanas vietām - Oort Cloud komētām. Pierādījumi par diviem atšķirīgiem “ciltskokiem” slēpjas to ārkārtīgi atšķirīgajās orbītās un šķietamajā sastāvā. "Tagad mēs redzam, ka atšķirība patiešām var būt tikai virspusēja: tikai dziļa āda." teica Vudvards. Zem zemes šīs komētas galu galā var nebūt tik atšķirīgas.
Šī līdzība norāda, ka abiem komētu veidiem, iespējams, ir bijusi dzimtene veidojošās Saules sistēmas reģionā, kur temperatūra bija pietiekami silta, lai iegūtu novērotos materiālus. "Tagad ir iespējams, ka šie ķermeņi izveidojās starp Jupitera un Neptūna orbītām kopīgā bērnistabā," sacīja Seiji Sugita no Tokijas Universitātes un Subaru komandas loceklis.
“Cits jautājums, uz kuru Mauna Kea teleskopi spēja atbildēt, ir masas daudzums, kas izmests, kad komētu triecis vara gabals apmēram kosmosa kuģa Deep Impact flīģeļa lielās klavieres lielumā,” komentēja Sugita. Trieciena laikā kosmosa kuģis pārvietojās ar ātrumu aptuveni 23 000 jūdzes stundā vai gandrīz 37 000 jūdzes stundā.
Tā kā kosmosa kuģis nespēja izpētīt pēc tā izveidošanas izveidotā krātera izmēru, augstas izšķirtspējas Mauna Kea novērojumi sniedza nepieciešamos datus, lai iegūtu precīzu masas izmešanas novērtējumu, kas bija aptuveni 1000 tonnu. “Lai atbrīvotu šo materiāla daudzumu, komētai jābūt diezgan mīkstai konsistencei,” sacīja Sugita.
"Šļakatas no NASA trieciena zondes atbrīvoja šos materiālus, un mēs atradāmies īstajā vietā, lai tos notvertu ar lielākajiem teleskopiem uz Zemes," sacīja W.M. Keck direktors Freds Čafejs. "Ciešā Keka, Dvīņu un Subaru sadarbība apliecināja, ka vislabāko zinātni ir paveikuši labākie teleskopi pasaulē, parādot, ka kopums bieži ir lielāks nekā tā daļu summa."
Visi trīs Mauna Kea lielākie teleskopi novēroja komētu spektra infrasarkanajā daļā, kuru var raksturot kā “sarkanāku nekā sarkanu”. Kosmiskais kuģis Deep Impact nebija paredzēts, lai novērotu komētu vidējā infrasarkanā (vai termiskā infrasarkanā) spektra daļā - tieši to Subaru un Dvīņi spēja izdarīt. Keka novērojumos tika izmantots tuvu infrasarkanais, augstas izšķirtspējas spektrogrāfs. Šādus lielus instrumentus nebūtu bijis iespējams ievietot kosmiskajā kuģī Deep Impact.
"Šie novērojumi dod mums vislabāko ieskatu tajā, kas atrodas zem komētas putekļainās ādas," sacīja Deivids Harkers, kurš vadīja Gemini komandu. “Stundas laikā pēc trieciena komētas mirdzums tika pārveidots, un mēs no komētas aizsargājošās garozas varējām atklāt veselu virkni smalku putekļainu silikātu, ko dzen ilgstošs gāzes geizers. Tajos ietilpa liels daudzums olivīna, pēc sastāva līdzīgs tam, ko atradīsit pludmalēs zem Mauna Kea. Šie neticamie dati patiešām bija Mauna Kea dāvana! ”
Instrumenti, kas veica šos novērojumus, bija:
* MICHELLE (vidējā infrasarkanā starojuma spektrogrāfs / attēlotājs) uz 8 metru lielā Fredrika C. Gileta (Gemini ziemeļu) teleskopa
* NIRSPEC (gandrīz infrasarkanais spektrogrāfs) uz 10 metru attāluma Keck II 10 metru teleskopā
* KOMIKĀTI (atdzesēta vidēja infrasarkanā kamera un spektrogrāfs) uz 8 metru garā Subaru teleskopa
Oriģinālais avots: NAOJ ziņu izlaidums
Kāds ir lielākais teleskops?
