Timing is buitengewoon belangrijk in veel aspecten van de astronomie. Als een astronoom of zijn instrument op het verkeerde moment de verkeerde kant op kijkt, ze kunnen iets spectaculairs missen. Alternatief, er zijn momenten waarop onze instrumenten iets onverwachts vastleggen in gebieden van de ruimte waar we naar op zoek waren naar iets anders. Dat is precies wat er onlangs gebeurde toen een team van wetenschappers, geleid door Rohini Giles van het Southwest Research Institute, zag een afbeelding van wat waarschijnlijk een meteoor is die de atmosfeer van Jupiter inslaat.

Het team verzamelt gegevens van de UVS, een van de instrumenten op Juno, NASA's missie om de grootste planeet van het zonnestelsel van dichtbij te bestuderen. UVS is Juno's ultraviolet spectrograaf, die gegevens verzamelt in de ultraviolette spectra van 68-210 nm. Zijn primaire missie is om de atmosfeer van Jupiter te bestuderen en uit te kijken naar zijn adembenemende aurora's.

Onlangs, bij het bekijken van een reeks afbeeldingen die van de sensor zijn binnengekomen, een van de collega's van Dr. Giles merkte een enorme piek in helderheid op in een gebied buiten de normale poollichtzone. Zoals met veel andere wetenschap, deze ontdekking begon met iemand die interessante gegevens vond terwijl ze die niet verwachtten te zien.

De eerste gedachte van het team was om andere bronnen te elimineren die de piek hadden kunnen veroorzaken. Eerst elimineerden ze de aurora waarnaar ze op zoek waren als onderdeel van hun normale onderzoek. Dit deel van de planeet waar de piek verscheen, viel buiten de normale grenzen van de aurora's die ze bestudeerden.

Vervolgens probeerden ze te begrijpen of het misschien een voorbijgaande lichtgevende gebeurtenis (TLE) was die eerder in hun gegevens was opgedoken. Deze TLE's, algemeen bekend onder de grillige namen van "elfen" of "sprites, Men denkt dat het gevallen zijn van bliksem in de bovenste atmosfeer van Jupiter. Hoewel ze in hetzelfde algemene gebied van de gebeurtenis zijn waargenomen, TLE's zijn vergelijkbaar met aurora's in termen van hun spectrale profiel, en er was nog nooit iemand gezien die in de buurt kwam van de omvang of schaal van de gebeurtenis die UVS deze keer vastlegde.

Voor een laatste controle was het nodig te weten of de gegevens een artefact van de instrumentatie zelf waren. Maar er waren veel fotonen bij elkaar geclusterd in een bepaald ruimtelijk gebied, waardoor het hoogst onwaarschijnlijk is dat het een artefact was. Als het signaal was, in feite, veroorzaakt door instrumentatiefout, het zou veel waarschijnlijker zijn dat het willekeurig zou zijn in plaats van ruimtelijk geconcentreerd zoals het was.

Door dit proces van eliminatie, en het scheermes van Occam, het lijkt erop dat het team een ​​meteoor heeft gezien die de atmosfeer van Jupiter raakt. Dit is niet de eerste keer dat astronomen een dergelijke gebeurtenis hebben opgemerkt - de meest bekende gebeurtenis is de komeet Shoemaker-Levy 9 die in 1994 op Jupiter insloeg. dit is de eerste detectie van Juno, die sinds 2016 in een baan om de planeet draait.

Een voordeel dat Juno heeft ten opzichte van eerdere observatie-inspanningen, is dat vanwege de nabijheid, het is in staat om veel kleinere impactoren te detecteren. De wetenschappers schatten dat het object dat ze observeerden ergens tussen de 250 en 5 woog, 000 kg. Ze schatten ook dat er ongeveer 24, 000 inslagen van vergelijkbare grootte op Jupiter per jaar.

Dat veel inslagen lijkt veel, aangezien Juno al bijna vierenhalf jaar in een baan om de aarde is, en heeft er maar één gevonden. Echter, in al die tijd in een baan om de aarde, de observatietijd op elk afzonderlijk gebied van de planeet is minder dan je zou denken. Orbitale mechanica en stabilisatietechnieken voor ruimtevaartuigen hebben een enorme impact op de hoeveelheid tijd die UVS in staat is om gegevens te verzamelen.

Juno bevindt zich in een elliptische baan rond Jupiter, en passeert de planeet slechts eens in de 53 dagen op het dichtstbijzijnde punt (bekend als een "perjove"). Tijdens elke perijove, de UVS kan slechts ongeveer 10 uur gegevens opnemen. De zaken nog ingewikkelder maken, straling veroorzaakt schade aan de sensor, dus als het ruimtevaartuig toevallig door een bijzonder hoog stralingsgebied gaat, het is niet in staat om bruikbare gegevens te verzamelen.

Maar dat is niet alles - Juno zelf draait eigenlijk, wat een manier is om de baan van het ruimtevaartuig te stabiliseren. Het draait ongeveer eens per dertig seconden, en aangezien de UVS aan één kant van het ruimtevaartuig is geplaatst, het is slechts in staat om gegevens te verzamelen gedurende ongeveer 7 seconden per rotatie van het ruimtevaartuig, als Juno zich op het dichtstbijzijnde naderingspunt bevindt.

Al dit draaiende, baan- en stralingsnavigatie komt neer op zeer weinig dekking gedurende de vierjarige missie. Met dit kleine stukje observatietijd, het ruimtevaartuig slaagde er nog steeds in om dit spectaculaire beeld van een terugkeer vast te leggen. En met een simpel stukje statistiek, het team heeft berekend dat er elk jaar waarschijnlijk duizenden meer te detecteren zijn, als Juno of een ander ruimtevaartuig of telescoop toevallig de goede kant opkijkt.

Het vastleggen van nog een dergelijke gebeurtenis zou beide geloofwaardigheid verlenen aan de theorie dat deze gebeurtenis eigenlijk een bolide was (de technische naam voor deze impactors). Aanvullend, het zou het team in staat stellen om het totale aantal voorgestelde effecten beter te berekenen, en daarom, een ruwe schatting van de totale hoeveelheid materiaal die elk jaar aan de massa van Jupiter wordt toegevoegd.

Het maakt niet uit hoeveel toevallige effecten het vastlegt, de UVS zal blijven zoeken naar de aurora en geweldige gegevens leveren over die spectaculaire lichtshow. Als het gebeurt om een ​​andere impact te vangen, ook, het zal weer een geweldig voorbeeld zijn van toevallige timing die een rol speelt in grote wetenschap.