science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Komeetjagers observeren Wirtanen met een nieuw gemoderniseerd instrument

Komeet 46P/Wirtanen. Krediet:NASA

Astronomen worden getrakteerd op een opwindend zicht op komeet 46P/Wirtanen in het W. M. Keck Observatory, met scherpere databeelden dan ooit van deze ijzige en rotsachtige ruimtebezoeker.

Een groep komeetwetenschappers onder leiding van Boncho Bonev, Physics Research Assistant Professor aan de American University, hebben zojuist hun observatie van twee nachten van de komeet voltooid toen deze zijn langverwachte dichtste nadering tot de aarde maakte.

"Het is erg spannend omdat de komeet zo dichtbij en voldoende helder is voor gedetailleerde astronomische studies, " zei Bonev. "Komeet Wirtanen is slechts 30 maanafstanden van onze planeet, wat betekent dat het ongeveer 30 keer de afstand tot de maan is. Dat is niets vergeleken met de enorme afstanden waarmee astronomen doorgaans werken."

NASA heeft zondag en maandag telescooptijd toegekend aan Bonev's team, 16-17 december, bij Keck Observatory om komeet Wirtanen te bestuderen. De onderzoekers gebruikten de Near-Infrared Spectrograph (NIRSPEC) van het Observatorium voor het eerst op een komeet sinds de recente grote upgrade van dit krachtige instrument.

"In de twee decennia sinds we in 1999 NIRSPEC aan Keck Observatory hebben geleverd, de technologie voor digitale infraroodcamera's is sterk verbeterd, " zei UCLA natuur- en sterrenkunde Distinguished Professor Ian McLean, de oorspronkelijke hoofdonderzoeker die een belangrijke rol speelde bij de inbedrijfstelling van NIRSPEC bij Keck Observatory in 1999. "Dus installeerden we meer gevoelige detectoren, het vervangen van de digitale beeldapparatuur, samen met andere mechanismen en optica, met gloednieuwe om het instrument een nieuw leven te geven."

"Het is erg gevoelig. Met de nieuwe detector kunnen we ongeveer een orde van grootte zwakkere objecten in de lucht zien, " zei NIRSPEC Instrument Master Greg Doppmann, een astronoom bij Keck Observatory. "Het heeft de nieuwe Hawaii 2RG Teledyne-chip, dus het heeft meer pixels - de pixels zijn kleiner en ze zijn veel gevoeliger - wat veel meer verbetering betekent in de resultaten die we krijgen als we NIRSPEC op de telescoop gebruiken."

Komeet 46P/Wirtanen, hier afgebeeld in de linkerbovenhoek bij de Pleiaden, een sterrenhoop in het sterrenbeeld Stier, heeft de bijnaam 'Kerstkomeet' vanwege zijn vage, heldergroene gloed en de timing van zijn vakantievlucht. 46P/Wirtanen kwam zondag het dichtst in de buurt, 16 december op slechts 7,1 miljoen mijl van de aarde. Dit is het dichtste dat de komeet in eeuwen bij onze planeet is gekomen. Krediet:BAbara Schäfer

"We zijn enthousiast over de NIRSPEC-upgrade, "Zei Keck Observatory Chief Scientist John O'Meara. "Het zal verbazingwekkende efficiëntiewinsten opleveren. U kunt naar veel meer objecten kijken of betere gegevens krijgen voor dezelfde hoeveelheid tijd aan de hemel. Het is alsof je het benzineverbruik van je auto verdubbelt."

De verbeteringen werden specifiek op tijd voltooid voor de historische vlucht van de komeet. Binnen slechts de eerste scan, de onderzoekers hebben met succes spectra van komeet Wirtanen vastgelegd, het markeren van de eerste wetenschap voor de nieuwe NIRSPEC.

"Deze komeetpassage is vooral belangrijk vanwege de nabijheid van de aarde terwijl deze passeert, " zei UCLA natuurkunde en sterrenkunde universitair hoofddocent Michael Fitzgerald, de hoofdonderzoeker van de NIRSPEC-upgrade. "Kometen zijn overblijfselen van het zonnestelsel; dit zou ons in staat moeten stellen een gedetailleerd begrip te krijgen van de chemische samenstelling van deze bouwsteen van het zonnestelsel, en uiteindelijk een beeld schetsen van hoe planetenstelsels zijn ontstaan."

"Ik ben erg enthousiast dat NIRSPEC al wordt gebruikt voor zo'n kritische wetenschappelijke missie die is ontworpen om te voldoen aan een van NASA's wetenschappelijke doelen, " zei NIRSPEC Instrument Scientist en Keck Visiting Scholar Emily Martin, nu een National Science Foundation postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Californië, Santa Cruz. "Het is mogelijk dat we exotische moleculaire soorten zullen zien die nog nooit eerder op een komeet zijn waargenomen, en dit is alleen mogelijk omdat we NIRSPEC hebben geüpgraded."

Het team van Bonev is specifiek op zoek naar zogenaamde prebiotische moleculen, zoals water, ammoniak, koolwaterstoffen, en andere organische verbindingen die voorloperbestanddelen zijn voor het vormen van leven.

"We zijn het NIRSPEC-team zo dankbaar voor hun harde werk om de upgrades voor ons te realiseren. Dit stelt ons in staat om naar deze sleutelmoleculen te zoeken, die ons uiteindelijk helpt antwoorden te vinden op onze oorsprong, " zei Bonev. "Hoewel ons doel is om de chemische samenstelling van komeet Wirtanen te karakteriseren, er is altijd de mogelijkheid om iets onverwachts te zien of iets nieuws te ontdekken dat nieuwe vragen oproept. Dat maakt wetenschap zo boeiend. "