• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • New Horizons använder ett globalt team för en sällsynt titt på nästa förbiflygningsmål

    Första titt:Projicerad väg för 2014 års MU69 ockultationsskugga, över Sydamerika och Afrikas södra spets, den 3 juni. Kredit:Larry Wasserman/Lowell Observatory

    På nyårsdagen 2019, mer än 4 miljarder miles hemifrån, NASA:s rymdfarkost New Horizons kommer att rasa förbi ett litet Kuiperbält-objekt som kallas 2014 MU69 – vilket gör denna steniga kvarleva av planetbildning till det längsta objekt som någonsin stött på av någon rymdfarkost.

    Men under de kommande sex veckorna, New Horizons uppdragsteam får en slags "MU69"-förhandstitt – och en chans att samla in viktig information om mötesplanering – med en sällsynt titt på sitt målobjekt från jorden.

    Den 3 juni, och sedan igen den 10 juli och 17 juli, MU69 kommer att ockulta – eller blockera ljuset från – tre olika stjärnor, en på varje datum. För att observera den 3 juni "stjärnockultationen, " mer än 50 teammedlemmar och samarbetspartners distribuerar längs projicerade visningsvägar i Argentina och Sydafrika. De kommer att fixa kamerautrustade bärbara teleskop på ockultationsstjärnan och se efter förändringar i dess ljus som kan berätta mycket om själva MU69.

    "Vårt primära mål är att avgöra om det finns faror nära MU69 – ringar, damm eller till och med satelliter – som kan påverka vår flygplanering, " sa New Horizons chefsutredare Alan Stern, vid Southwest Research Institute (SwRI) i Boulder, Colorado. "Men vi förväntar oss också att lära oss mer om dess omloppsbana och möjligen bestämma dess storlek och form. Allt detta kommer att hjälpa oss att planera vår förbiflygning."

    Vad tittar de på?

    I enklaste termer, en astronomisk ockultation är när något rör sig framför, eller ockulta, något annat. "När månen passerar framför solen och vi har en solförmörkelse, det är en sorts ockultation, sa Joel Parker, en New Horizons medutredare från SwRI. "Om du är i vägen för en förmörkelse, det betyder att du är i vägen för skuggan på jorden som skapas av att månen passerar mellan oss och solen. Om du står på rätt plats vid rätt tidpunkt, solförmörkelsen kan vara upp till några minuter."

    Teamet kommer inte att ha någon sådan lyx med MU69-ockultationer. Marc Buie, New Horizons medutredare från SwRI som leder ockultationsobservationerna, sa att eftersom MU69 är så liten – tänkt att vara cirka 40 kilometer tvärs över – bör ockultationerna bara pågå i cirka två sekunder. Men forskare kan lära sig mycket av även det, och observationer från flera teleskop som ser olika delar av skuggan kan avslöja information om ett objekts form såväl som dess ljusstyrka.

    New Horizons teammedlemmar förbereder ett av de nya 16-tums teleskopen för utplacering till ockultationsobservationsplatser i Argentina och Sydafrika. Kredit:Kerri Beisser

    En rymdutmaning

    Uppdragsteamet har 22 nya, bärbara 16-tums (40-centimeter) teleskop redo, tillsammans med tre andra bärbara datorer och över två dussin teleskop med fast bas som kommer att placeras längs ockultationsvägen genom Argentina och Sydafrika. Men att bestämma exakt var de skulle placeras var en utmaning. Detta speciella Kuiperbältsobjekt upptäcktes för bara tre år sedan, så dess omloppsbana är fortfarande i stort sett okänd. Utan en exakt fixering av objektets position – eller på den exakta väg som dess smala skugga kan ta över jorden – placerar teamet teleskopteamen längs "stängsellinjer, " en var 6 till 18 miles (10 eller 25 kilometer), för att öka oddsen för att minst ett eller flera av de bärbara teleskopen kommer att fånga händelsens centrum och hjälpa till att bestämma storleken på MU69.

    De andra teleskopen kommer att tillhandahålla flera sonder för skräp som kan vara en fara för den snabbrörliga New Horizons rymdfarkost när den flyger förbi MU69 vid cirka 35, 000 miles per timme (56, 000 kilometer i timmen), den 1 januari, 2019.

    "Att utplacera på två olika kontinenter maximerar också våra chanser att få bra väder, " sa New Horizons biträdande projektforskare Cathy Olkin, från SwRI. "Skuggan förutspås gå över båda platserna och vi vill ha observatörer på båda, eftersom vi inte skulle vilja att ett enormt stormsystem skulle komma igenom och skymma oss – evenemanget är för viktigt och för flyktigt för att missa."

    Teamet får hjälp uppifrån för ockultationen den 10 juli, lägga till det kraftfulla 100-tums (2,5-meter) teleskopet på NASA:s luftburna Stratosfärobservatorium för infraröd astronomi (SOFIA). Anlitar SOFIA, med sin utsiktspunkt ovanför molnen, tar dåligt väderfaktorn ur bilden. Planet bör också kunna förbättra sina mätningar genom att manövrera in i mitten av ockultationsskuggan.

    Insikt för mötesplanering

    All information om MU69, samlad från himlen eller på marken, är välkommen. Carly Howett, biträdande huvudutredare för New Horizons Ralph-instrument, av SwRI, sade att så lite är känt om MU69 att teamet planerar observationer av ett mål som det inte helt förstår – och tiden att lära sig mer om objektet är kort. "Vi kunde bara börja planera MU69-mötet efter att vi flög med Pluto 2015, " sa hon. "Det ger oss två år, istället för nästan sju år var vi tvungna att planera Pluto-mötet. Så det är en väldigt annorlunda och, på många sätt, mer utmanande förbiflygning att planera."

    Om vädret samarbetar och förutspådd inriktning visar sig på rätt spår, de kommande ockultationsobservationerna kan ge de första exakta storleks- och reflektionsmätningarna av MU69. Dessa figurer kommer att vara nyckeln till att planera själva förbiflygningen – att känna till föremålets storlek och reflektionsförmågan hos dess yta, till exempel, hjälper teamet att ställa in exponeringstider på rymdfarkostens kameror och spektrometrar.

    "Förbiflygningar av rymdfarkoster är oförlåtande, " sade Stern. "Det finns inga andra chanser. De kommande ockultationerna är ett värdefullt tillfälle att lära sig något om MU69 innan vårt möte, och hjälpa oss att planera för en mycket unik förbiflygning av en vetenskapligt viktig kvarleva från solsystemets epok av bildning."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com