Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 20.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Наблюдения кометы Чурюмова-Герасименко с помощью VLT

Наблюдения кометы Чурюмова-Герасименко с помощью VLT
shortstoryf

С тех пор как аппарат Розетта сблизился с кометой Чурюмова-Герасименко (67P/C-G) в начале августа, исследователям удалось изучить поверхность ее ядра, которое является основным местом поисков удобный площадки для спуска зонда Филы. У Розетты есть еще два месяца, прежде чем это событие произойдет, но можно сказать, что спуск к поверхности кометы уже начался, поскольку аппарат сам по себе уже давно находится в атмосфере кометы, а именно в ее коме. Но, так или иначе, если мы хотим получить представления о комете в целом, мы все еще должны отойти от Розетты и воспользоваться помощью наземных телескопов.

В течение всего 2014 года астрономы ежедневно контролировали космическую гостью с помощью всевозможных наземных комплексов, и они продолжат это делать как минимум до конца 2015 года, когда комета должна пройти по своей орбите вокруг Солнца. Она достигнет перигелия своей орбиты 13 августа 2015 года, в этом момент и аппарат и комета будут находится на минимальном расстоянии от Солнца, всего приблизительно в 180 миллионах километров, между орбитами Земли и Марса. До ноября 2014 года объект 67P/C-G будет виден только из Южного полушария Земли, а в настоящее время находится в таком участке неба, в котором ее трудно различить даже оттуда из-за многочисленных звездных областей Млечного пути. Кроме того, находясь на расстоянии более чем в 500 миллионов километров от Солнца, она все еще очень слаба, поэтому увидеть ее можно только в большие профессиональные телескопы, например такие, как Очень Большой Телескоп (Very Large Telescope, VLT) Европейской южной обсерватории в Чили.

Розетта и VLT

Это изображение кометы Чурюмова-Герасименко было получено с помощью VLT 11 августа 2014 года. Оно сложено из 40 снимков, выполненных с небольшой выдержкой (каждый приблизительно 50 секунд), а затем были удалены второстепенные звезды. В самом центральном пикселе располагается аппарат Розетта, который очень мал для такого расстояния и не виден в кадре. Кома уже выглядит ассиметричной, поскольку чувствует воздействие Солнца. Само Солнце находится вне правого нижнего угла. источник: Colin Snodgrass/ESO/ESA

На самом деле комплекс VLT составлен из четырех индивидуальных единиц (по-английски UNIT) UT, каждая из которых имеет диаметр главного зеркала 8 метров в диаметре. Чтобы наблюдать кометы 67P/C-G в настоящее время используется инструмент FORS2 на UT1. Этот телескоп еще называют Анту, что на языке местного чилийского племени означает Солнце. Стоит отметить что остальные телескопы UT2, UT3 и UT4 имеют названия Куйен, Мелипал и Йепун, что на языке все того же племени означает Луна, созвездие Южный Крест и Венера. FORS2 используется, чтобы получить снимки кометы и измерить ее общую яркость, размер и форму комы, а так же состав посредством метода спектроскопии. Снимки кометы делались в среднем каждые две ночи. По меркам астрономии фотографирование проводилось довольно быстро, просто чтобы проконтролировать текущее состояние кометы, а так же оценить изменения ее яркости в течение длительного времени. Эти результаты помогут команде Розетты в планировании будущих операций для аппарата.

Представленные здесь изображения показывают, что комета сейчас очень активна, а пылевой хвост ее комы простирается на 19000 километров. Ее яркость остается в соответствии с предсказанной, основанной на наземных измерениях. Ученые заверяют нас, что комета должна продолжить себя вести согласно их ожиданиям не только до приземления зонда Филы, но и после этого события. Вообще, плавное повышение деятельности кометы по мере ее приближения к Солнцу будет акцентировано непредсказуемыми изменениями и вспышками, такими, которые были замечены в апреле 2014 года камерой OSIRIS. Однако эти события имеют незначительный эффект и средняя яркость комы сильно не изменится для земного наблюдателя. Один раз в месяц астрономы наблюдают комету в спектроскопическом режиме камеры FORS2. Таким образом они изучают химический состав кометы. Большая часть света кометы, доходящего до нас, является отраженным солнечным светом, небольшое количество которого отражается от ядра, проходит через пыль комы и попадает в объективы телескопов. Спектр отраженного солнечного света изменяется в определенных длинах волны из-за поглощения веществом ее поверхности или в частичках пыли в коме. Так же до нас доходит свет, излучаемый газом в коме, посредством флюоресценции. Таким же способом светят неоновые лампы. Спектр этого света говорит нам какие типы газов присутствуют в коме, а яркость газа напрямую зависит от его количества.

Комета и VLT

Эта последовательность снимков демонстрирует переполненную звездами область в центре Млечного пути. На переднем плане видна комета Чурюмова-Герасименко, проходящая через них. Сейчас из-за обилия звезд и расстояния до кометы ее очень трудно определить, даже с такими телескопами как VLT. На снимке она находится в середине. Источник: Colin Snodgrass/ESO/ESA

Как уже было упомянуто выше, комета Чурюмова-Герасименко сейчас довольно далеко от Солнца, но ученые с помощью наземных телескопов уже сейчас пытаются обнаружить газ комы, чтобы воспользоваться уникальной возможностью его изучения одновременно с Розеттой на очень ранней стадии развития комы. В этом процессе требуется очень деликатная обработка, чтобы суметь отделить то небольшое количество света, излучаемое газом от намного большего количества солнечного света, отраженного пылью. Установлено, что в коме присутствует множество разнообразных газов. Наиболее распространенными являются водяной пар, который, естественно, стал первым, который обнаружил аппарат с помощью прибора MIRO. Однако, воду трудно наблюдать с Земли, поскольку мы должны смотреть сквозь собственную атмосферу, которая сама уже содержит много молекул воды.

С VLT ученые ищут прежде всего следы циана (традиционное название — дициан) — ядовитого газа, содержащего два атома углерода и два азота, который, как стало ранее известно, ответственен за возникновение одних из самых ярких вспышек в кометах в ближнем ультрафиолетовом диапазоне. До сих пор следы этого газа у кометы Чурюмова-Герасименко обнаружены не были, но даже это дает довольно ценную информацию исследователям. Инструменты Розетты так же обнаруживали различные виды газов в комете, таким образом, эти данные можно использовать для калибровки чувствительности наземных наблюдений. Поскольку комета постепенно приближается к Солнцу, количество выделяемого ей газа увеличится, а она станет ярче и в какой-то момент ее можно будет наблюдать с Земли. Это позволит сравнивать информацию о коме в целом с той информацией, которая будет приходить от Розетты, которая к тому времени окажется уже во внутренней коме. Это должно продемонстрировать разнообразие газов, а так же химическое взаимодействие между ними.

VLT работает на пределе своих возможностей, чтобы получить максимально подробную информацию о комете Чурюмова-Герасименко. В наблюдения за кометой ежемесячно вовлекаются многочисленные команды астрономов. До настоящего времени здесь успели поработать астрономы из Германии, Великобритании и Италии, в сентябре должны заступить на службу бельгийские. В октябре частота наблюдений за кометой удвоится, а во время спуска Филы телескопы будут собирать информацию каждую ночь в течение двух недель, даже при том, что в том время комета будет видна на ночном небе всего лишь в течение часа.

По мере увеличения активности кометы, все больше телескопов будут присоединятся к исследованиям. Так, финские, бельгийские и тайваньские астрономы будут наблюдать за кометой с помощью небольших профессиональных телескопов, а астрономы из Америки и Австралии будут наблюдать с помощью большого телескопа Джемини-Юг в Чили, концентрируясь на красных и инфракрасных длинах волны, в то время как VLT фиксирует газ в синем и ультрафиолетовом свете. В работе так же участвуют и орбитальные телескопы. Так, астрономы из США и пяти европейских стран с помощью Хаббла наблюдали 67P/C-G в августе, и будет продолжать этим заниматься вплоть до приземления зонда.

С декабря 2014 года до середины 2015 комета будет находится достаточно близко к Солнцу, но для наблюдателя с Земли в Южном полушарии ее можно будет видно только в дневном небе, таким образом, ночные наблюдения с большими телескопами будут приостановлены. Но ученые в этом время будут готовиться ко второй половине 2015 года. К тому времени комета станет видна уже в Северном полушарии. Она будет выглядеть намного более яркой, поэтому более разнообразный диапазон телескопов будет задействован в наблюдении. Все они будут служить в качестве дополнительного источника информации для миссии Розетты, предоставляя самую лучшую информацию о свойствах кометы в целом.

По информации Европейского космического агентства.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google