După celebra sa zbuciumă a lui Pluto din iulie 2015, nava spațială New Horizons a NASA a făcut istorie a doua oară când a bâlbâit cel mai îndepărtat obiect explorat vreodată: 2014 MU69.
"Am stabilit o înregistrare! Niciodată, o navă spațială nu a explorat ceva atât de departe", a spus Alan Stern, investigatorul principal New Horizons, după flyby. „Vreau să spun, gândiți-vă la asta. Suntem cu un miliard de kilometri mai departe de Pluto și acum vom continua să mergem în Centura Kuiper”.
Atât Pluto, cât și MU69 din 2014 se află în Centura Kuiper, o colecție de roci înghețate care înconjoară capetele exterioare ale sistemului solar. Aceste obiecte sunt considerate a fi probe verzi din sistemul solar timpuriu, aruncate în zona de graniță prin interacțiuni gravitaționale cu obiectele mai mari care ar crește în planete. Examinarea acestora ar trebui să dezvăluie ceea ce se întâmpla în sistemul solar în primele etape ale vieții sale.
Cunoscut și prin porecla sa Ultima Thule (pronunțat TOOL-adică), MU69 a fost primul obiect din spațiu explorat de o navă spațială care a fost lansată înainte de descoperirea obiectului.
Dincolo de Pluto
Încă din 2003, Studiul Planetar Decadal al Academiei Naționale de Științe a recomandat cu tărie ca vizita la Pluton să includă acoperișuri cu obiecte mici de centură Kuiper (KBO). Respectarea mai multor ținte ar oferi o perspectivă mai largă asupra segmentului anterior neexplorat al sistemului solar. New Horizons lansat în 2006 cu combustibil suplimentar pentru un astfel de fly, iar sistemele sale de alimentare și comunicații sunt pregătite să funcționeze la distanțe dincolo de orbita lui Pluto în anii următori.
În 2011, oamenii de știință ai misiunii au folosit telescoape la sol pentru a începe să caute o a doua țintă, dar niciuna dintre noile descoperiri nu a fost la îndemâna Noilor Orizonturi. În 2014, Telescopul Spațial Hubble s-a alăturat căutării, localizând cinci obiecte potențiale. Una dintre ele a fost 2014 MU69, care a fost etichetată 1110113Y după descoperirea sa din 26 iunie 2014 și, de asemenea, numită PT1 („potențialul obiectiv 1”), după ridicarea sa la una dintre cele două destinații posibile. În august 2015, echipa New Horizons a selectat 2014 MU69 drept următoarea sa țintă potențială.
"2014 MU69 este o alegere excelentă, deoarece este doar genul de KBO antice, format unde orbitează acum, de care s-a dorit ca Studiul Decadal să ne dorim să zburăm", a spus Stern într-un comunicat. "Mai mult, acest KBO costă mai puțin combustibil pentru a atinge [decât alte ținte candidate], lăsând mai mult combustibil pentru flyby, pentru științele auxiliare și rezerve mai mari de combustibil pentru a proteja împotriva neprevăzutului."
MU69 se află la aproximativ 1 miliard de mile (1,6 miliarde de kilometri) dincolo de Pluto.
În 2017, echipa New Horizons a solicitat public sugestii pentru o poreclă pentru KBO în cadrul unei campanii de informare. Decizia finală, Ultima Thule, este un termen folosit în epoca medievală care înseamnă „dincolo de lumea cunoscută”. Porecla a fost depusă de aproximativ 40 de persoane diferite, au spus oficialii NASA.
"MU69 este următoarea Ultima Thule a umanității", a spus Stern când a fost anunțat numele.
Porecla a stârnit controverse din cauza folosirii sale istorice de înaintașii naziști și a utilizării moderne de către grupurile extremiste. Cu toate acestea, echipa New Horizons a decis să rămână cu porecla, în ciuda conexiunii potențial negative.
"Am spus-o de mai multe ori, cred că New Horizons este un exemplu - unul dintre cele mai bune exemple din timpul nostru - de explorare brută, și termenul Ultima Thule, care este foarte vechi, de multe secole, posibil peste un veche de mii de ani, este un meme minunat pentru explorare ", a spus Stern după flyby. "De aceea l-am ales. Aș spune că doar pentru că unora rău le-a plăcut acest termen, nu vom lăsa să-i deturnăm."
Înainte de zbor
Astronomii au folosit ajutorul a trei stele diferite pentru a studia Ultima Thule înainte de sosirea sa. Atunci când un obiect precum un KBO călătorește între Pământ și o stea, astronomii pot folosi lumina stelelor pentru a studia ținta îndepărtată, o tehnică numită ocultare stelară. Ultima Thule a călătorit între Pământ și câteva stele diferite - una în fiecare zi - în 3 iunie, 10 iulie și 17 iulie 2017. Fiecare eveniment a durat doar 2 secunde și a fost vizibil doar dintr-o bandă îngustă de pământ și mare de pe Pământ.
"Acest efort - pe o perioadă de șase luni, trei nave spațiale, 24 de telescoape portabile la sol și observatorul aerian SOFIA al NASA - a fost cea mai provocatoare ocultare stelară din istoria astronomiei, dar am făcut-o!" Spuse Stern. "Am spionat forma și dimensiunea MU69 2014 pentru prima dată, o comoară științifică cu centura Kuiper pe care o vom explora puțin peste 17 luni de acum încolo. Mulțumită acestui succes, putem acum planifica flyby-ul viitor cu mult mai multă încredere."
Măsurătorile din toate cele trei observații din 2017 au arătat că Ultima Thule nu orbita acolo unde era de așteptat. Și, o mică lovitură în timpul observației din 10 iulie i-a încurcat pe astronomi pentru că părea că MU69 era de fapt două obiecte separate. Împreună, rezultatele au sugerat că MU69 nu se învârtea doar prin spațiu. Astronomii au considerat că MU69 poate avea cel puțin o lună și ar putea găzdui și mai mulți sateliți naturali.
"Acesta ar putea fi prevestitorul", a spus Stern în cadrul unei conferințe de presă în cadrul reuniunii 2017 a Uniunii Geofizice Americane (AGU). "S-ar putea să sugereze că există de fapt un roi de sateliți de la MU69."
Echipa New Horizons a obținut o ultimă privire a Ultima Thule înainte de flyby-ul New Horizons. Pe 4 august 2018, o ocultare finală a fost vizibilă de pe Pământ, văzută doar în Senegal și Columbia
"Această ocultare ne va da sfaturi despre ce trebuie să ne așteptăm la Ultima Thule și ne va ajuta să ne perfecționăm planurile de flyby", a declarat Marc Buie, liderul evenimentului ocultarea New Horizons, într-o declarație.
Un Revelion de amintit
Pe 1 ianuarie 2019, la 12:33 a.m. EST, New Horizons și-a făcut fluturașul istoric de MU69. Oamenii de știință și ingineri s-au adunat la laboratorul de fizică aplicată Johns Hopkins din Laurel, Maryland, pentru a suna în Anul Nou și a înveseli pentru momentul în care nava spațială a zburat KBO. Brian May, om de știință al misiunii și chitarist principal al trupei Queen, a lansat un nou single care comemorează evenimentul. Însă Ultima Thule este atât de departe încât nimeni nu știa sigur dacă misiunea și-a încheiat sau nu misiunea de succes până când au trecut aproape 10 ore.
În timpul zborului, New Horizons a trecut Ultima Thule la o distanță de aproximativ 2.000 de mile (3.540 km), care a fost cu mai mult de 9.800 km (9.300 km) mai aproape decât a zburat de Pluto.
După zbor, NASA a lansat primele fotografii rezolvate ale Ultima Thule, dezvăluind că obiectul lung de 21 de mile (33 de kilometri) este compus din doi lobi aproximativ sferici. Perechea este unită strâns la gât, unde materialul strălucește mai luminos decât de-a lungul restului obiectului.
"Este un om de zăpadă, dacă este ceva deloc", a spus Stern când a fost lansată prima imagine color.
Echipa a decis să numească cel mai mare lob "Ultima" și cel mai mic "Thule". Cei doi lobi apar roșii, probabil din cauza decolorării din radiațiile spațiale profunde, au spus cercetătorii. Cea mai probabil perechea a început ca două obiecte separate care s-au reunit treptat, mișcându-se mai puțin de o milă pe oră.
"Dacă ați intrat în coliziune cu o altă mașină cu viteza respectivă, este posibil să nu vă deranjați nici să completați formularele de asigurare", a declarat Jeff Moore, co-investigatorul New Horizons de la Centrul de Cercetare Ames al NASA din California.
Ultima Thule este una dintre o populație mare de obiecte care umplu Centura Kuiper. În cele din urmă, un material similar combinat pentru a construi lunile și planetele. Imaginile noilor Orizonturi cu KBO vor ajuta la o imagine asupra modului în care acele piese s-au reunit pentru a modela sistemul solar.
„Credem că ceea ce privim este probabil cel mai primitiv obiect care a fost văzut încă de orice navă spațială și poate reprezenta o clasă de obiecte care sunt cele mai vechi și primitive obiecte care pot fi văzute oriunde în sistemul solar actual ", A spus Moore.
Departe
Înainte ca New Horizons să-și atingă cel de-al doilea obiectiv, detaliile despre Ultima Thule erau dificil de realizat, chiar și prin lentila telescopului spațial Hubble. Obiectul mic are mai puțin de 1 la sută dimensiunea lui Pluto, motiv pentru care aspectul apropiat al New Horizons a fost atât de important.
"Sunt atât de multe, încât putem învăța din observații ale navei spațiale de aproape, încât nu vom învăța niciodată de pe Pământ, așa cum a demonstrat flyby-ul Pluto atât de spectaculos", a declarat John Spencer, membru al echipei de științe New Horizons.
"Imaginile detaliate și alte date pe care New Horizons le-ar putea obține dintr-un flyby KBO vor revoluționa înțelegerea noastră despre centura Kuiper și KBO."
New Horizons și-a aruncat prima imagine despre Ultima Thule în august 2018, la prima încercare, în timp ce se afla încă la peste 100 de milioane de mile (170 de milioane de km). La vremea respectivă, ținta a rămas unul dintre mai multe puncte printre un câmp de stele.
Chiar în timp ce nava spațială a fost închisă pe Ultima Thule, obiectul a rămas greu de descifrat, dar un semnal neobișnuit sugera forma sa bilobată și unghiul de rotație. Chiar și în orele anterioare evenimentului istoric, Ultima Thule a refuzat să cedeze multe dintre secretele sale. KBO a rămas nesoluționat, abia umplând două pixeli în valoare de imagini. În ceea ce privește forma sa atunci nedumerită, Spencer ar putea spune doar „Știm că nu este rotund”.
Abia după zburat au fost rezolvate în cele din urmă câteva dintre mistere. S-a dovedit că KBO se rotea la fel ca mâinile unui ceas cu care se confruntă nava spațială, un mister care a fost rezolvat doar înainte de zbor. Întâlnirea strânsă a scos la iveală o perioadă de rotație de aproximativ 15 ore.
Noile Orizonturi vor avea nevoie de 20 de luni pentru a-și trimite datele înapoi pe Pământ. Oamenii de știință vor pori peste aceste date ani de zile pentru a veni să învețe cât mai mult despre Centura Kuiper.
Și este posibil ca New Horizons să nu înceteze să recupereze informații despre Centura Kuiper pentru o perioadă de timp. Nava spațială ar trebui să aibă suficient combustibil pentru a vizita un alt KBO. Potrivit Stern, New Horizons va fi în Kuiper Built până în 2027 sau 2028.
„Ar fi o prostie să nu cauți o altă țintă”, a spus Stern.
Resurse aditionale:
- Pagina web MU69 din 2014 a NASA
- Pagina misiunii New Horizons a NASA
- Blogul de misiune al investigatorului Alan Stern
