A Hubble Ûrtávcsõ lefényképezte a Holmes-üstökös magját
Szerzõ: Tóth Imre | 2007. november 16., péntek
A hetek óta szuperkitörésben lévõ Holmes-üstökös magját sikerült megfigyelni a Hubble Ûrtávcsõ "éles szemével" is.
A NASA Hubble Ûrteleszkópjának rendkívül "éles szeme" Föld körüli pályáról, a légkör zavaró hatásaitól mentes megfigyeléseket készített a váratlan és látványos szuperkitörésben lévõ 17P/Holmes-üstökösrõl. Tekintettel az üstököskitörés rendkívüliségére és ennek tudományos jelentõségére, a HST-t felügyelõ Space Telescope Science Institute igazgatója soron kívül távcsõidõt biztosított az üstökös megfigyelésére. Az elsõ mérésekre 2007. október 29-én, 31-én és november 4-én került sor, de a tervek szerint néhány hét múlva megismétlik az észleléseket. Közben a Spitzer infravörös ûrtávcsõ is megfigyelte a Holmes-üstököst, de ennek eredményeit még nem közölték. (A Hubble Ûrtávcsõvel készített megfigyelésekben cikkünk szerzõje is részt vesz, a kutatócsoportnak pedig több mint egy évtizedre visszatekintõ tapasztalatai vannak az üstökösmagok megfigyelésében a HST-vel, illetve az ISO és Spitzer infravörös ûrteleszkópokkal.)
A Holmes-üstökösrõl földi kistávcsõvel készített kép (balra) nem mutatja meg a mag körüli kóma tartományát részletesen (balra lent), erre csak a HST nagyfelbontású bolygókamerája képes (nagyított kép jobbra fent) (kép: STScI PR-2007-40).
A HST a Holmes-üstökös magjának közvetlen környezetérõl, a földi teleszkópokkal hozzáférhetetlen mag körüli belsõ kómáról nagy szögfelbontású részletes felvételeket képes készíteni. Az Ûrteleszkóp még ma is kiválóan mûködõ bolygókamerájának (PC2) CCD érzékelõjében egy képelem az üstökös távolságában mintegy 54 km-es tartományt fogott be; az ezen belül lévõ mag fénye elválasztható volt a környezõ nagyon aktív kóma fényétõl, s szerencsére a kóma a látható fényben is átlátszó volt. Ilyen térbeli felbontásra a földi teleszkópok egyáltalán nem, vagy csak nagyon ritka technikai és légköri feltételek mellett képesek (nagy mûszerrel, nagy tengerszint feletti magasságon, jó asztroklímájú helyen).
A kitörésben levõ üstökös magja környezetében nem látszanak egyéb magtöredékek (ellentétben a korábbi HST-s megfigyelésekkel a Shoemaker-Levy 9, C/1999 S4 (LINEAR), 73P/SW3 széthulló üstökösök esetében). A látómezõben egyedül megfigyelhetõ, feltehetõen eredeti mag átmérõjére a fotometriából 3,4 km adódott, amennyiben a felszín fényvisszaverõ képességére 4%-ot tételezünk fel, ami megfelel az ûrszondák által meglátogatott "sötét" üstökösmagok átlagos albedójának. Az eredményül kapott 3,4 km egy átlagos üstökösmag mérete, azaz még ha a szuperkitörés el is vitt kisebb-nagyobb darabokat és nagy mennyiségû port és gázt a magból, úgy tûnik, hogy még mindig maradt elegendõen nagy tömeg benne. A mag körül esetleg még ott található kisebb magtöredékek fényét jelenleg még elfedi az aktív porkóma és a nagy földtávolság (1,6 csillagászati egység) együttes hatása. Az adatok alapján úgy tûnik, hogy az elmúlt hetek viharos eseményeit túlélõ mag minden bizonnyal elegendõ utánpótlást adhat az égitest jövõben várható, újabb kitöréseihez.
A HST három felvételén jól látszik a kóma halványodása, valamint a mag körüli porfelhõ finomabb szerkezete (2007. október 29-én, 31-én és november 4-én készült felvételek, STScI PR-2007-40).
A teljesség kedvéért érdemes megjegyezni, hogy a jelen méréseket végzõ kutatócsoport már 1999-ben is észlelte a Holmes-üstököst, de akkor nem volt porkóma a mag körül. Az új mérések a kóma belsõ szerkezetét a földi megfigyeléseknél jobban felfedik: néhány nap alatt bekövetkezõ idõbeli változások látszanak, valamint egy kb. kelet-nyugati irányú, nagyjából szimmetrikus porsûrûsödés "csokornyakkendõ", vagy "propeller" alakú bipoláris nyúlványokkal.
A Holmes-üstökös, mint a többi hasonló, a Jupiter családjához tartozó kis üstökös, a korai Naprendszer Kuiper-övében keletkezett, valahol túl a Neptunusz pályáján. Bár a nagybolygók naptávolsága kissé változott a kialakulásuk után, mai végleges pályájuk rövid idõ alatt kialakult. Eközben a Kuiper-öv helyzete is kissé változott, de ettõl függetlenül az onnan származó üstökösök magja alacsony hõmérsékleten alakult ki, belsejükben pedig nagyrészt megõrizték a korai Naprendszer õsi jeges-poros anyagát. A szétesõ, illetve a kitörésben lévõ üstökösmagok megfigyelésével bepillanthatunk a Naprendszer eredeti állapotát tükrözõ magok belsejébe, ezzel pedig kialakulási körülményeikrõl szerezhetünk másképpen elérhetetlen ismereteket.
A Holmes-üstökös kómájának mérete már meghaladta a Nap átmérõjét is, tehát bõven nagyobb egymillió kilométernél. Összehasonlításul a jobb alsó sarokban a Szaturnusz méretarányos képe (D. Jewitt és R. Stevenson, Hawaii Egyetem, valamint NASA Voyager, illetve NASA, NRL, CNRS SOHO LASCO).
A nagy távolságban levõ parányi üstökösmagok kutatására az Ûrtávcsõ szinte az egyetlen rendelkezésre álló mûszer (eltekintve a közvetlenül üstökösmagok közelébe küldött ûrszondáktól). A HST elõször a Jupiter árapály-hatásai által darabjaira tépett, majd ennek nyomán 1994 nyarán az óriásbolygóba becsapódott Shoemaker-Levy 9-üstökös magjait figyelte meg. Szintén a HST segítségével követhettük végig az Oort-felhõbõl származó C/1999 S4 (LINEAR) magjának teljes felbomlását 2000-ben. 2006-ban pedig a Jupiter üstököscsaládjához tartozó 73P/Schwassmann-Wachmann 3 szétesett üstökös darabjairól készített látványos megfigyeléseket a HST es a Spitzer.
Egyébként ezekben a napokban haladta meg a Holmes-üstökös kómájának átmérõje a Napét, így már 1 millió kilométernél is jelentõsen nagyobb az óriásira felfúvódott üstököskóma. Nem lenne meglepõ ez a méret egy egyébként is fényes, Oort-felhõbõl származó nagy üstökösnél, de a kis ekliptikai Holmes-üstökösnél ez mindenképp rendkívüli.
Forrás:
Az Ûrteleszkóp Tudományos Intézet sajtóközleménye (STScI PR-2007-40, 2007. november 15. 09:00 EST)