Jupiterbilder som tagits vid Pic du Midi visar det globala tillståndet i Jupiters atmosfär och ger sammanhang till tidsskillnaderna mellan observationer som genomförs av Juno-uppdraget och är grunden för långtidsstudier. Kredit:E. Kraaikamp/ D. Peach/ F. Colas / M. Delcroix / R. Hueso/ C. Sprianu / G. Therin / Pic du Midi Observatory (OMP-IRAP) / Paris Observatory (IMCCE / LESIA) / CNRS ( PNP) / Europlanet 2020 RI / S2P
Den första observationskörningen av ett samarbete mellan amatörer och professionella astronomer för att övervaka våra planetariska grannar har resulterat i några av de bästa planetbilderna som någonsin tagits från marken.
"Pic-Net"-projektet (pic-net.org/) syftar till att använda planetteleskopet med en diameter på en meter vid Pic du Midi-observatoriet i de franska Pyrenéerna för att övervaka meteorologin hos planeter i vårt solsystem, mäta globala vindar i deras atmosfärer, övervaka inverkan av mindre planetkroppar som producerar gigantiska eldklot i planetariska atmosfärer, och ge observationsstöd för olika rymduppdrag. Förra månaden, ett litet team av amatörastronomer genomförde en pilotobservationskörning under en workshop finansierad av Europlanet 2020 Research Infrastructure (RI). Bilder av Jupiter av fantastisk kvalitet, Saturnus, Venus och Jupiters måne Ganymedes erhölls under fyra nätter av observationer, samt bilder av Uranus och Neptunus.
"Nyckeln till framgången för detta projekt är vårt mycket erfarna team av observatörer, teleskopets optiska kvalitet, den mycket stabila atmosfären vid Pic du Midi-observatoriet och banbrytande instrumentering, sa Francois Colas, astronom vid Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides (IMCCE) och teleskop- och instrumenteringsledare för Pic-Net-projektet. "Vi tror att det här är några av de bästa planetobservationerna från marken hittills."
Saturnus och dess ringar några månader före Cassini's Grand Finale. Planetens visar den nordpolära "hexagonen" som omger den nordliga polarvirveln, atmosfäriska band och svaga molndrag på medelstora breddgrader. Dessa atmosfäriska moln kontrasterar fint med det komplexa ringsystemet. Framtida observationer som denna kommer att bygga över Cassini-arvet. Kredit:D. Peach/E. Kraaikamp/ F. Colas / M. Delcroix / R. Hueso/ C. Sprianu / G. Therin / Pic du Midi Observatory (OMP-IRAP) / Paris Observatory (IMCEE / LESIA) / CNRS (PNP) / Europlanet 2020 RI / S2P
Upprepade observationer med markbaserade teleskop ger en långsiktig, global syn på planeter som kan sätta detaljerade, närbildsdata som samlats in genom kretsande rymduppdrag i ett sammanhang. Amatörastronomer med relativt små teleskop kan göra extremt värdefulla vetenskapliga bidrag genom att observera vid datum där inga motsvarande data finns tillgängliga. Flera observationskörningar som de från Pic-Net-piloten behövs under ett år för att förstå förändringarna i planeternas atmosfärer.
"Bilder erhållna via Pic-Net kan ge värdefulla, pågående stöd för rymduppdrag, sa Marc Delcroix, en amatörastronom som har styrt användningen av teleskopet med en diameter på en meter och som är arrangör av Europlanet-verkstaden. "Till exempel, den höga kvaliteten på Pic-Net-observationer av Saturnus, som tydligt visar hexagondraget som omger den nordliga polära virveln, atmosfäriska band och molnfunktioner, kommer också att ge en väg för fortsatta studier av Saturnus och bygga vidare på arvet från Cassini-uppdraget, som slutar i september."
Under de senaste 15 åren, amatörastronomer har bevisat sina färdigheter, erfarenhet och potential inom planetavbildning med hjälp av nya snabba kameror som "fryser" optiska förvrängningar som introduceras av atmosfären vid högupplösta teleskopobservationer. Professionella astronomer samarbetar nära med amatörer inom många områden av planetvetenskapen, inklusive studiet av atmosfären på planeter som Venus, Jupiter eller Saturnus.
Venus är ett svårt mål för många professionella teleskop på grund av dess nära relativa position till solen. Observationer som denna är mycket komplementära och användbara till observationerna från det japanska rymduppdraget Akatsuki (JAXA). Observationer under fyra på varandra följande nätter behövs för att helt täcka molnen i Venus. Kredit:R. Hueso/ D. Peach/ E. Kraaikamp/ F. Colas / M. Delcroix / C. Sprianu / G. Therin / Pic du Midi Observatory (OMP-IRAP) / Paris Observatory (IMCEE / LESIA) / CNRS ( PNP) / Europlanet 2020 RI / S2P
Det slutliga målet med Pic-Net-projektet är att ge erfarna observatörer mer tillgång till Pic-Midi-anläggningen för att utvinna teleskopets och observationsplatsens fulla potential över tid. Regelbundna besök med ett utökat team av observatörer är tänkt som en del av Pic-Net-projektet.
"Pic-Net-programmet ger ovärderligt stöd för Juno-uppdraget och kompletterar andra jordbaserade observationer från professionella astronomer, " noterade Glenn Orton från Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, vem är Junos vetenskapsgruppsmedlem som ansvarar för att koordinera jordbaserade observationer för att utöka och förbättra vetenskapens avkastning från Junos undersökning av Jupiter och dess magnetosfär (www.missionjuno.swri.edu/junocam/planning).
Orton lade till, "Dessa observationer ger inte bara detaljer om planetarisk molnmorfologi som ligger nära vad vi kan förvänta oss från rymdteleskopet Hubble, men också ett sådant program för regelbunden observation tillåter oss att förstå utvecklingen av medelstora till små funktioner på en mängd olika tidsskalor, hjälper Juno-forskare att förstå historien om funktioner där rymdfarkosten bara får en eller två "ögonblicksbilder" vid varje närgång."
Javier Peralta, teammedlem i JAXAs Akatsuki-uppdrag kommenterade, "I fallet med Venus, amatörobservationerna har upplevt otroliga steg framåt under de senaste åren. Bilder i ultravioletta och nära-infraröda våglängder tillåter studier av vindar på två höjder av molnen på dagen, även när Venus är nära att vara längst bort från jorden, medan smarta kombinationer av infraröda filter för nattobservationer nu tillåter oss att tydligt lösa många ythöjder. Dessa är välbehövliga för att stödja Akatsukis uppdrag."