Medzihviezdna kométa: Tu je dôvod, prečo sú vedci tak napumpovaní

30-sekundová expozícia novo identifikovanej kométy zachytená kanadsko-francúzsko-havajským teleskopom začiatkom septembra 2019. (Obrazový kredit: Kanada-Francúzsko-Havajský teleskop/K. Meech, J. Kleyna, J. Keane, M. Micheli, O. Hainaut, B. Yang/UH Institute for Astronomy, European Southern Observatory, ESA NEO Coordination Center)

Karen Meech by neverila Kométa C/2019 Q4 s dobrým načasovaním. Ale keď má astronóm šancu študovať prvú známu medzihviezdnu kométu, veselo to vezme, nedokončený papier na veľkú konferenciu stranou.

Meech je len jednou z astronómiek, ktoré sa ponáhľali požiadať o čas pomocou nástrojov na Zemi a na jej obežnej dráhe na štúdium významnej kozmickej celebrity: jasná, neostrá bodka na oblohe, o ktorej si ona a jej kolegovia sú istí, je prvou medzihviezdnou kométou vedcom a len druhému medzihviezdnemu objektu vôbec, po úspešnom objave podivnej vesmírnej skaly v roku 2017 s názvom „Oumuamua“. Ale pre Meecha je tento nový objav možno viac vzrušujúcou príležitosťou.

'Toto je veľkolepé v porovnaní s prvým, kde sme mali účinný týždeň na jeho pozorovanie,' povedal Meech pre guesswhozoo.com. Astronóm na Havajskej univerzite, ktorý urobil kritické pozorovania „Oumuamua , povedal: „Takže ste museli napísať svoje návrhy, pozorovať ich, získať postrehy, zredukovať údaje a za týždeň sa nám podarilo zostaviť papier. Ale tento, máme ten luxus veľa času. '

Súvisiace: Prvá farebná fotografia medzihviezdnej kométy odhaľuje svoj rozmazaný chvost

V 4. štvrťroku C/2019 sa hodiny začali skoro ráno 30. augusta, keď krymský astronóm menom Gennadij Borisov vycvičil malý ďalekohľad blízko obzoru, bližšie k slnku, než dokáže mnoho vedeckých prístrojov nasmerovať.

To je možno prvá veľká irónia netrpezlivo očakávaného medzihviezdneho objektu: Organizované prieskumy vedcov, ktoré by hľadali taký predmet na oblohe, by tento objekt nezaznamenali tak rýchlo, povedal Meech, pretože neskúmajú oblohu tak blízko slnko. Pretože je horizont obzvlášť zakalený atmosférickými interferenciami, tieto prieskumy uprednostňujú oblasti, ktoré môžu vidieť jasnejšie.

Mnoho obľúbených nástrojov vedcov v súčasnosti nie je fyzicky ani schopných vidieť predmet. 'S malými ďalekohľadmi môžete ukazovať tak blízko k obzoru, ako chcete, takže ktokoľvek, kto má tento druh ďalekohľadu, ho teraz môže ľahko pozorovať,' povedal Meech. 'Skutočne veľké teleskopy, ktoré by ste chceli použiť na vedu, majú dosť významné limity v tom, ako blízko horizontu ukazujú, takže veľa veľkých sa k nemu nemôže dostať skôr, ako v polovici až do konca októbra.'

(Teleskopy na severnej pologuli budú môcť skúmať kométu až do januára, keď úlohu prevezmú nástroje južnej pologule. Do októbra 2020 podľa Meecha bude takmer nemožné ich spozorovať a prekročiť rýchlosť za slnkom na ceste za návštevou. nový svet.)

Borisov však mohol kométu objaviť 30. augusta a správy o pozorovaní zverejnil na astronomickom fóre. Keď prišli jeho a ďalšie pozorovania, výpočty naznačovali, že je na jeho obežnej dráhe môže oblúkom prechádzať cez našu slnečnú sústavu 'Nesmie sa ním nekonečne prechádzať, čo vyvoláva' opatrný záujem 'medzi vedcami, povedal Meech.

Prvý farebný obrázok kométy C/2019 Q4, zachytený 9.-10. septembra 2019.

Prvý farebný obrázok kométy C/2019 Q4, zachytený 9.-10. septembra 2019.(Obrazový kredit: Gemini Observatory/NSF/AURA)

A začal sa zhon. Meech a jej kolegovia zachytili 4. štvrťrok C/2019 v noci z 8. na 10. septembra pomocou kanadsko-francúzsko-havajského teleskopu na ostrove Mauna Kea na Havaji. Do 11. septembra bolo stredisko Minor Planet, ktoré tieto veci monitoruje, ochotné dospieť k záveru, že údaje naznačujú, že objekt pravdepodobne pochádza z oblastí mimo našej slnečnej sústavy. Ak to potvrdí predbežný záver, názov objektu sa upraví tak, aby začínal 2I, označujúc druhý medzihviezdny objekt objavený. 'Náš tím je však interne 100% presvedčený,' povedal Meech.

Meech a jej kolegovia sú si tiež istí, že je to skutočne kométa, na rozdiel od Oumuamua, ktorá čelila počiatočnej kríze identity. Astronómovia očakávali, že najskôr uvidia kométu, pretože ak sú objekty rovnakej veľkosti a majú rovnakú vzdialenosť od slnka, kométa sa bude javiť oveľa jasnejšia ako asteroid.

'Nájsť prvého, ktorý nemá chvost, keď je to skutočne ťažké vidieť, malo niekoľko celkom zaujímavých dôsledkov,' povedal Meech. 'Znamenalo to, wow, týchto [medzihviezdnych predmetov] musí byť oveľa viac, ako sme predpokladali, pravdepodobne s faktorom 100.'

Ale teraz, keď majú kométu - a takú, na ktorú sa môžu pozerať viac ako rok, nie menej -, vedci sú nadšení. Keď 'Oumuamua prešla, astronómovia sa zamerali na to zvláštny, predĺžený tvar .

Čiastočne to bolo preto, že nevideli žiadny plyn ani prach, ktoré by mohli študovať, aby pochopili, z čoho je predmet vyrobený, povedal Meech. Nová medzihviezdna kométa je však zabalená v troskách, ktoré môžu teleskopy analyzovať. Ich výsledky povedia vedcom, či sa domáca slnečná sústava kométy zhoduje s našou, pokiaľ ide o to, či sa podiel rôznych chemikálií riadi rovnakým základným receptom.

Astronómovia začínajú byť schopní analyzovať tento podiel v iných slnečných systémoch, ale je to asi ekvivalent snahy zrekonštruovať presnú chuť dobre koreneného karí na základe priateľovho popisu dávneho jedla.

„Vraciame sa v čase, aby sme sa pozreli na zvyšky kúskov - čo sa stalo v našej ranej slnečnej sústave - kométy a asteroidy - a pokúsiť sa dať všetko dohromady, “povedal Meech. 'Teraz nám pohodlne bolo odovzdaných niekoľko predmetov, ktoré boli vysunuté z diskov, ktoré môžeme študovať zblízka, ako to robíme v našej slnečnej sústave, takže je to skutočne úhľadné.'

Ak sa recept kométy ukáže byť odlišný od receptu našej slnečnej sústavy, chemická analýza by mohla byť jediným najdôležitejším výskumom, ktorý vedci na návštevníkovi vykonávajú, povedala. Existuje však aj množstvo ďalších, základnejších otázok.

Ako je to veľké? Meech a jej kolegovia videli, ako sa chvost kométy tiahne do vesmíru 150 000 kilometrov. Je však oveľa ťažšie odhadnúť veľkosť samotnej kométy pri všetkom tom neporiadku, ktorý ju obklopuje. Tím predbežne odhadol, že objekt má priemer 2 až 16 km.

Tento výpočet sa spolieha na odhad jasu kométy na jednom obrázku v porovnaní s oblohou okolo nej. Potom Meech použil model postavený na niekoľkých predpokladoch, napríklad na myšlienke, že kométa odráža rovnaké percento svetla ako naše miestne kométy. Každá z týchto premís môže byť nesprávna, pretože vedci sa o objekte dozvedia viac.

'Za normálnych okolností by ste nikdy nezverejnili niečo, čo by zodpovedalo komplexnému modelu v jednom dátovom bode - to je šialené,' povedala. Ale Meech - a mnohí z jej kolegov - všetci potrebujú niečo, čo by ľuďom, ktorí majú na starosti množstvo nástrojov, chceli povedať, aby mohli študovať medzihviezdnu kométu, aby mohli začať odpovedať na všetky tieto otázky.

'Všetci sa pokúšali napísať návrhy,' povedal Meech. A chvalabohu. 'Dojili sme jeden údajový bod na smrť.'

Pošlite e -mail Meghan Bartels na mbartels@guesswhozoo.com alebo ju nasledujte @meghanbartels . Nasleduj nás na Twitteri @Spacedotcom a ďalej Facebook .