Otazníky kolem dalšího cíle New Horizons

Představa průletu kolem 2014 MU69

V týdnu jsme už informovali v krátké zprávě, že jsou k dispozici první výsledky pozorování zákrytu hvězdy planetkou 2014 MU69. Toto transneptunické těleso zatím nemá jméno, ale už dva roky je v hledáčku astronomů a výsledky jejich pozorování netrpělivě vyhlíží také tým sondy New Horizons, která k němu přiletí už za rok a půl. Od objevu pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu jsme moc nových informací nemohli získat, ale právě letos v červnu a červenci nastávají postupně tři výjimečné příležitosti, jak se dozvědět něco o velikosti nebo tvaru planetky, protože přechází před vzdálenými hvězdami. A právě výsledky prvního pozorování přinesly poznatek, že planetka je dost možná pod hranicí spodního limitu předchozího odhadu velikosti nebo že jde o dvojplanetku a ve hře jsou i bláznivější varianty. V článku si přiblížíme, jak se velikost objektů odhaduje, postup, kterým byl poslední výsledek získán i to, že nejde o nic neobvyklého, když se nějaký objekt za Neptunem ukáže úplně jinak velký.

Nejprve k tomu odhadování velikosti. Astronomové mají tu smůlu, že objekty za dráhou Neptunu jsou opravdu malé a hlavně velmi vzdálené, takže jejich úhlový průměr je často na hranici nebo za hranicí rozlišovací schopnosti dalekohledů. Přímé rozlišení kotoučku je možné jen u velkých trpasličích planet, jako je koneckonců známo u snímků Pluta z HST. Ještě lepší údaje pak astronomové získávají v infračerveném oboru. Tímto způsobem byla například zpřesněna velikost Eris. Podle toho se dnes domníváme, že Pluto zůstává o nějaký ten kilometr největším známým tělesem za dráhou Neptunu. Odhad velikosti planetek je zde však zatížen chybou, protože nejčastěji vycházíme z předpokládané odrazivosti povrchu a pozorovaného jasu. Obecně se předpokládá, že většina těles zde je tmavých a podle toho pak vychází i jejich velikosti. Stačí tedy, aby byl povrch nějakého z nich odrazivější, nebo naopak tmavší, než se očekává, a průměr tělesa se může rázem výrazně změnit. Naposledy si asi vybavíte, jak bylo těleso 2007 OR10 náhle přeřazeno mezi největší trpasličí planety, když odhadovaný průměr vzrostl asi dvojnásobně na 1500 km.

Jeden z týmů, který pozoroval zákryt v Jižní Americe. Foto: Alejandro Soto

Jeden z týmů, který pozoroval zákryt v Jižní Americe. Foto: Alejandro Soto

V článku, který jsme odkazovali v týdnu, je potom uveden závěr z prvního pokusu naměřit zákryt hvězdy. Taková pozorování jsou velmi cenná. Mohou pomoci a v minulosti už pomohla objevit prstenec kolem objektu, při troše štěstí neznámého průvodce a také atmosféru. Navíc díky tomuto pozorování lze upřesnit polohu planetky v prostoru a tím zpřesnit dráhu, což je třeba u tělesa, ke kterému letí New Horizons klíčové. Je nepochybné, že pozorovat vůbec takový zákryt musí být nesmírně obtížné. Zakrývaná hvězda bude určitě nesmírně slabá. Však taky kromě citlivé kamery použili astronomové také co možná největší, byť přenosné dalekohledy. Například během červnové expedice do Jižní Ameriky a Afriky použili mimo jiné 40cm dobson s motorovým pohonem. A co je tedy na celém prvním pozorování tak pozoruhodné? Měření zakrývané hvězdy byla podle všech informací perfektní, ale nebyl prý zaznamenán samotný zákryt.

Pozorovatelé zákrytu hvězdy tělesem 2014 MU69 v Jižní Africe.

Pozorovatelé zákrytu hvězdy tělesem 2014 MU69 v Jižní Africe.

Co z toho můžeme nyní soudit? Je to jen v rovině spekulací. Asi nejrozumnější vysvětlení by se nabízelo, pokud bychom připustili, že objekt 2014 MU69 je mnohem menší, než se čekalo. Dost pravděpodobně i pod spodním limitem odhadované velikosti podle HST. To jest z rozsahu 20 až 40 km jsme se dostali k hodnotě pod 20 kilometrů. Dřívější chyba v odhadu by pak byla způsobena, jak jinak, podceněním odrazivosti. Pokud se těleso jeví výrazně světlejší, bude vše ještě řekněme v pořádku. Ve hře jsou však i další možnosti. Ve světě transneptunických objektů by nebylo neobvyklé, kdyby šlo o binární těleso. I to by mohlo vysvětlovat současný výsledek měření. Asi nejbláznivěji se jeví varianta, že jde o shluk menších objektů.

Jak vidíme, nyní bude napínavé, zda vyjde i další dvojice pozorování, která proběhnou 10. a 17. července a jaké výsledky pak nakonec budou publikovány. Do pozorování se tentokrát zapojí také velký 2,5m dalekohled na palubě letadla (létající observatoř NASA s názvem SOFIA) a 17. července se po něm podívá i Hubbleův vesmírný dalekohled. Nezbývá než doufat, že někdy na podzim už bude více zřejmé, k jakému, či jak velkému objektu se letí, či jestli má kolem sebe nějaké malé měsíčky nebo jiný materiál, který by znamenal potenciální nebezpečí pro kosmickou sondu. Kdo by ve světle spekulací nebyl pro bizarnější varianty, jako je třeba binární těleso, nebo ten shluk. To by bylo pro případné pozorování kolem 1. ledna 2019 úplné terno výzkumu těles Sluneční soustavy. Ale i kdyby se nakonec ukázalo, že jde jen o mnohem menší kus třeba čistšího ledu, jistě to nebude nuda. Přejme astronomům co nejlepší výhled a těšme se na výsledky pozorování zákrytů.

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
http://www.planetary.org/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/nh-flyby.jpg
http://planetary.s3.amazonaws.com/assets/images/people/2017/20170614_soto-mu69-telescope-team.png
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/nh-star-gazers.jpg

Otazníky kolem dalšího cíle New Horizons, 5.0 out of 5 based on 24 ratings
Pin It
(Visited 2 914 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (24 votes cast)
(Visited 2 914 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


31 komentářů ke článku “Otazníky kolem dalšího cíle New Horizons”

  1. Alois napsal:

    U tak malého objektu je pás “ totality, “ ve kterém lze získat užitečné údaje, velice úzký. Předpověď je velice obtížná a není vyloučeno, že první pozorování bylo mimo pás totality.

    • Vojta napsal:

      To si také myslím. Hlavně doufám, že ta planetka není jen šum v přístrojích Hubblova teleskopu a tedy, že New Horizons má nějaký reálný cíl. Ale snad to mají ověřené i z velkých pozemních teleskopů.

    • Martin Gembec napsal:

      Tenhle názor je zajímavý, ale moc se mi to nezdá. Oni samozřejmě byli rozmístěni v hodně široké oblasti, tedy určitě i tam, kde k zákrytu už němělo dojít, to se i běžně dělá. Nevěřím tomu, že by z dat HST byla známa dráha tak málo přesně. Uvidíme ostatně už brzy, jak dopadnou zbylé dva zákryty.

  2. asdf napsal:

    Já jen doufám, že tohle nebude poslední objekt, ke kterému se NH podívá, protože upřímně ani ne 20 km šutr není zrovna moc zajímavý cíl.

    • Dušan Majer napsal:

      On je problém v té prázdnotě objevit a sonda moc manévrovat nemůže. Myslím, že výzkum bude zajímavý bez ohledu na velikost.

    • Alois napsal:

      MU69 je pořád jen skvrnou v poli dalekohledu. Podobně na tom bylo Pluto době startu Voyagerů – tehdy, nezajímavý cíl, přednost dostal 2x větší Titan. Pokud by ale Voyager k Plutu letěl, a to klidně mohl, asi by se naši dědové nestačili divit. Mám dojem, že tehdy nebyl znám ani Charon.
      V příštích deseti dnech bude opět na pořadu zákryt a to dvakrát, nechme se překvapit. Více těles, nelze to vyloučit, by jistě byla senzace.

      • Dušan Majer napsal:

        Charon byl objeven v roce 1978. Můžeme být rádi, že přednost dostal Titan, protože jen díky tomu jsme mohli zjistit, jak zajímavý svět to je.

      • Vojta napsal:

        Ještě, že Voyager letěl k Titanu a ne k Plutu. Jinak by se Plutu nedostalo mnohem důkladnějšího průzkumu pomocí New Horizons a na Titanu by nejspíš nemohl přistát modul Huygens, protože potřebná data by nasbírala až sonda Cassini.

        • KarelTv napsal:

          Z momentálního našeho pohledu jistě, ale z pohledu lidí co se výzkumu Pluta zblízka už nedožili tomu tak není. Přímá měření Huygensem byla zajímavá, ale celkově Cassini přinesla o Titanu mnohem víc informací. Samozřejmě je to přesně jak píše p. Alois, tehdy se svět Pluta nejevil moc zajímavý, takže přednost dostal Titan.

        • Spytihněv napsal:

          Ono se není čemu divit. Nikdo nečekal měsíc s takto hustou atmosférou. Musel to být docela šok, ale přesto rozhodování o změně programu určitě bylo pěkně bouřlivé. Každopádně díky návštěvě Voyageru bylo možno rozhodnout o podobě mise Huygens tak, aby se vydařila, což vyšlo. Takhle – svět bez Huygense by byl mnohem chudší 🙂

          Na druhou stranu, pokud by Voyager letěl k Plutu a odhalil, o jak nečekaně podivuhodný svět jde, mohla mise New Horizons vypadat jinak. Vědci by měli argument na umístění třeba i přistávacího modulu. I když je pravda, že záběry z Voyageru by z dnešního pohledu asi příliš zázračné nebyly.

    • Petr Scheirich napsal:

      Přišla Vám kometa Čurjumov-Gerasimenko, cíl sondy Rosetta, taky jako nezajímavý cíl? Určitě ne :-). A přitom to je jen čtyřkilometrový šutr. Ovšem ten šutr byl původně taky jedno z těles Kuiperova pásu. New Horizons tedy navštíví jedno z kometárních jader v jeho ještě původní, aktivitou nepřeměněné podobě, takže bude možné srovnání. Navíc uvidíme těleso, z nějž větší objekty jako Pluto vznikaly. Zatímco Pluto je diferencované a jeho povrch pokrývají ty nejlehčí látky, zde uvidíme veškerý stavební materiál naráz. A nebo možná taky ne, což bude zajímavé neméně. Nechme se překvapit.

      • pbpitko napsal:

        Presne to som chcel napísať pre asdf pre ktorého je vraj 20 km šutr nezaujímavý.

      • asdf napsal:

        Mně jde spíš o to, že po Plutu je tohle opravdu dost podřadný cíl. Tak doufejme, že z toho tedy vzejdou lepší fotky, než rozmázlé neostré snímky plutovských měsíců Styx a Kerberos, které jsou velikostně srovnatelné s tímto objektem.

    • slappy napsal:

      Kategorie dvacetikilometrových šutrů začíná někde u měsíců Atlas a Pan.
      http://visited-worlds.sweb.cz/
      To mi nepřijde zas tak nezajímavé. Myslím, že zatím každý navštívený „šutr“ měl sám o sobě co nabídnout. A ono ani těch 20 km není zrovna málo. Představte si, že by taková dvaceti kilometrová skála visela někde nad městem. Člověk by na ní mohl hledat zajímavosti celý život : )

      Jóó, taky bych samozřejmě chtěl raději vidět ty planetární tělesa v Kuiperově pásu.. Quaoar, Haumea, Eris, …. Ale berme, co máme na dosah : )

  3. ventYl napsal:

    Ma este New Horizons nejake dalsie ulohy, ze by pripadna mnohopocetnost toho objektu znamenala vyznamnu stratu? Asi nie a predpokladam, ze aj tak nepoleti velmi blizko, predsalen bude mat znacnu rychlost, tak musi letiet aj trocha dalej, aby stiahala vobec nieco vyfotit.

    • Dušan Majer napsal:

      New Horizons už svůj úkol splnila díky průzkumu Pluta a jeho okolí. Tohle už je jenom nadstavba – příjemný bonus. Bude jistě zajímavé prozkoumat takto vzdálený objekt, ale přesně jak píšete – je potřeba zvolit správnou vzdálenost, aby výsledkem fotek nebyly šmouhy. 🙂

      • ventYl napsal:

        Viem, ze toto je len nadstavba, akurat sa nepamatam, ci je v hre este nejake pripadne dalsie predlzenie misie. Limitujucim faktorom je tu asi palivo a neviem, kolko ho v nadrziach zostane, ci je este myslitelna zmena smeru k nejakemu druhemu doplnkovemu cielu.

        Ale ja by som asi v tom, ze ten objekt nebude jeden, ale bude to nejaka sustava problem nevidel. O to zaujimavejsie to bude a o to vacsi bude vedecky prinos.

        • Dušan Majer napsal:

          Toho paliva už moc nebude. Část ho padla právě na korekční manévr pro změnu dráhy vstříc tomuto tělesu. Další návštěva už je komplikovaná hned z několika důvodů – vlivem malého množství paliva nemůže sonda výrazně měnit svou dráhu a cíl se tak musí hledat v poměrně úzkém koridoru. V něm je ale málo těles a navíc čím dál od Země, tím hůř se hledají.

  4. slappy napsal:

    Pěkný článek na tohle téma přímo od jednoho z účastníků pozorování zákrytu 3.6.:
    https://cdan4th.wordpress.com/2017/07/07/mu69occ_4/

    • Martin Gembec napsal:

      Díky, tohle je výborný odkaz. Ještě bych z něj doplnil ukázku, jak byly týmy rozprostřeny v Jižní Africe. Dobře je vidět, že někteří byli tak daleko od pásu totality, že už dopředu věděli, že jsou asi na úplně nejjižnější, nebo nejsevernější dráze, ale tak se to dělá, aby v případě odchylky předpovědi bylo něco natočeno. Taky se mi líbí, jak byli rozmístěny dvě skupiny, jedna na západě a druhá v centrální RSA a tím zajistili větší šanci, kdyby selhalo počasí. Co jsem nevěděl je, že všichni nafasovali 40cm dobsony 🙂

  5. Alois napsal:

    Pokud sonda nebude měnit dráhu bude mít dost paliva na nejméně 20let provozu.

    • Petr Scheirich napsal:

      Ano, paliva – plutonia na vyrobu elektriny – bude mit na dalsich 20 let provozu. Bez ohledu na jakekoliv zmeny drahy. Ty se totiz provadeji jinym palivem (o kterem je zde rec).

      • Spytihněv napsal:

        Škoda, že asi nebude vůle nechat NH alespoň sporadicky v provozu ještě těch 20 let, podobně jako předchůce. To by určitě stačilo až za heliopauzu, kde lze pozorovat vlivy mezihvězdného prostředí na sondu.

        • Honza napsal:

          Proč myslíte? Mně to tedy přijde krajně nepravděpodobné. Získat data z tak vzácného zdroje, jako je funkční sonda opouštějící sluneční soustavu? K tomu jistě bude opravdu hodně vůle.

        • Spytihněv napsal:

          Moc nevěřím, že by se našly finance na pokračování mise někam do nejisté prázdnoty. Hranice heliosféry je velmi daleko. Další věcí je schopnost sondy udržovat orientaci antény na Zemi. Energie je zajištěna, s palivem je to horší.

        • Honza napsal:

          A víte, že Voyagery stále vysílají a přinášejí data? Proč by podle Vás New Horizons měla mít na rozdíl od nich problém se sehnáním peněz?

  6. Alois napsal:

    Pokud by se jednalo o binární objekt, mohla by být vzdálenost mezi složkami v desítkách, ne-li stovkách km. Pak by byly dva pásy totality v obdobné vzdálenosti, která by se měnila podle sklonu jejich oběžné dráhy k ekliptice. Pás “ hledání“ by se měl rozšiřovat, nikoli zužovat.

    • Martin Gembec napsal:

      V tom je právě ten vtip diskuze, která se nyní vedla před další expedicí. Někdo je za to a druhý za ono a máte omezený počet dalekohledů. Jsem zvědav, jak to nakonec dopadne.

    • slappy napsal:

      „…
      The telescope spacing will be much closer this time (3 km instead of 10 km); a finer net to catch a smaller, shinier fish. If the object is a wide binary, the two bodies may have orbited around to be in an east-west configuration rather than cross-track one. [edit: the July 17th line spacing is currently an item of hot debate. Do they go fine to catch a small solid body or wide to catch (maybe) a binary. Stay tuned…]

      Původně právě chtěli příští pondělí rozmístit dalekohledy každé 3 km oproti 10 km, jak to bylo 3.6., ale zdá se, že momentálně ještě není rozhodnuto, jak k tomu přistoupit… Asi čekají, jestli to rozhodování neusnadní dneska SOFIA.

Zanechte komentář