December komet bringer Rosetta minder tilbage

En særlig gæst krydser himlen:Comet 46P/Wirtanen, set med teleskoper og kikkerter i de seneste uger, er på vej til sin nærmeste tilgang til Jorden denne weekend, når det kan blive synligt med det blotte øje.

En lys komet med en periode på 5,5 år, 46P var blevet valgt i 1990'erne som mål for ESA's Rosetta-mission.

"Da vi begyndte at studere Rosetta, en af ​​de vigtigste opgaver var at lave en liste over kometer, der kunne nås af et rumfartøj, der blev opsendt på en Ariane 5 og med tilstrækkelig nyttelast til at studere kometen, siger Gerhard Schwehm, som var ESA Rosetta-projektets videnskabsmand på det tidspunkt.

"Det viste sig, at en mission til Comet 46P/Wirtanen med opsendelse i begyndelsen af ​​2003 ville være en af ​​de bedste muligheder. Dette igangsatte en intensiv observationskampagne fra jorden for at forberede missionen."

Imidlertid, en opsendelsesforsinkelse fra 2003 til 2004 betød, at rumfartøjet ikke ville være i stand til at mødes med den komet, når den nærmede sig Solen i 2013, får Rosetta-teamet til at vælge et nyt mål, den nu berømte 67P/Churyumov–Gerasimenko.

"Resten, som de siger, er historie, men på grund af det oprindelige valg, Comet 46P er fortsat en af ​​de bedst observerede kometer til dato, tilføjer Gerhard.

Kometer fra jord og rum

Mens vi har lært ins og outs af Comet 67P takket være de omfattende data indsamlet der af Rosetta mellem 2014 og 2016, missionens oprindelige mål har stadig mange hemmeligheder på lager. Astronomer udnytter nu besøget til at observere det fra jorden og afsløre nogle af dets mysterier.

Kometen 46P nåede perihelium, det nærmeste punkt på Solen langs dens bane, onsdag den 12. december, og vil dukke op på sit lyseste for observatører på Jorden i de kommende dage, som den bliver ved med at bevæge sig mod vores planet, når den nærmeste distance søndag.

"Den største fordel ved at observere kometer med teleskoper på jorden er, at vi kan studere dem som en helhed, inklusive koma og haler, der strækker sig over millioner af kilometer, " forklarer Colin Snodgrass fra University of Edinburgh, Storbritannien.

Colin koordinerede den jordbaserede kampagne for at observere 67P, mens Rosetta undersøgte kometen fra kredsløb, og er nu også involveret i at observere 46P.

I tilfælde af 67P, observationer fra jorden gav en global kontekst til de detaljerede målinger, som Rosetta foretog i det indre koma, afsløre den måde, hvorpå gassen observeret i koma var forbundet med kometens sæsoncyklus.

"Fra deres udsigtspunkt, rumfartøjer som Rosetta kan se detaljer, som vi ikke kan løse fra jorden, " siger Colin. "Men, for Comet 46P har vi nu en meget speciel mulighed for at få detaljerede observationer fra Jorden, fordi kometen kommer rigtig tæt på os:når den er tættest på, den vil kun være 30 gange længere end Månen."

"Vi vil stadig ikke få noget som den detalje, som Rosetta returnerede - vi vil ikke være i stand til at løse kernen i 46P, for eksempel – men vi kan studere udstrømningen af ​​gas og støv i det indre koma bedre, end det er muligt for de fleste kometer."

Fordi Comet 46P passerer så tæt på os, det er meget lyst – millioner af gange lysere end 67P dukkede op fra Jorden i 2015 – hvilket gør det muligt for astronomer at observere det med en lang række teleskoper og ved forskellige bølgelængder. Med disse data, de vil sammensætte et mere komplet billede af kometen og hvad der driver dens aktivitet.

Fra den ene komet til den næste

At observere Rosettas oprindelige mål giver også astronomer mulighed for at teste teknikker og udvikle ekspertise, der vil være nyttige, når 67P – Rosettas faktiske mål – vil have sit næste perihelium i slutningen af ​​2021.

Helen Usher, en ph.d. studerende ved Open University og Cardiff University, arbejder med Faulkes Telescope Project i Storbritannien, koordinerer en indsats for at involvere elever fra skoler i hele Europa, indsamling og analyse af data for Comet 46P og forberedelse af fremtidige observationer af 67P.

"Jeg blev inspireret af Rosetta-missionen til at starte min Ph.D., og jeg er glad for at dele denne entusiasme med skolebørn, som er begejstrede for at bidrage til vores videnskabelige forskning, " siger Helen.

Otte skoler fra Storbritannien, Tyskland, Frankrig og Norge har indtil videre tilsluttet sig projektet, herunder en folkeskole, og Helen håber, at flere vil være med i de kommende uger.

Faulkes Telescope Project gør brug af et verdensomspændende netværk af robotteleskoper, bygget og drevet af Las Cumbres Observatory, inklusive to 2-m teleskoper i Hawaii og Australien.

I særdeleshed, Faulkes Telescope North på Hawaii er udstyret med en række filtre, der blev leveret af ESA til at studere Comet 67P fra jorden under Rosetta-missionen, og bliver nu brugt til at observere 46P.

"Disse filtre er fantastiske til at observere en lysstærk komet som 46P, gør det muligt for os at adskille gas- og støvindholdet i koma, " tilføjer Helen.

Når weekenden nærmer sig, astronomer over hele verden – professionelle, både studerende og amatører – glæd dig til klar himmel til deres observationer.

Hvordan man observerer kometen

Kometer er notorisk uforudsigelige, men 46P forventes at nå størrelsesordenen 3 på søndag, så det kan blive synligt for det blotte øje for himlen, der kigger på mørke steder. I løbet af weekenden, kometen kan findes nær Plejaderne, en stjernehob ikke langt på himlen fra det ikoniske Orion-stjernebillede.

Entusiaster af astronomisk fotografering kan forsøge at fange kometen med et kamera og teleobjektiv eller et bærbart teleskop, men på grund af dens hurtige bevægelse hen over himlen, en række korte, ca. 10 sekunders eksponeringer anbefales i stedet for en længere.

Rosetta-missionseksperter vil også se på himlen denne weekend for at overveje kometen, som næsten var deres at udforske.

"Vi måtte sige farvel til 46P for Rosetta, men kometen var i så mange år kernen i mit professionelle liv, så det er meget følelsesladet, at jeg kan have en chance for at se den direkte med mine egne øjne, " slutter Gerhard.