Nauwelijks zichtbaar voor het blote oog, Komeet 46P/Wirtanen houdt sommige geheimen zo dichtbij dat alleen radar ze kan ontdekken.

Toen de komeet op 16 december dicht bij de aarde kwam, het werd bestudeerd door een team van wetenschappers onder leiding van Ellen Howell van het Lunar and Planetary Laboratory van de UA. Het team gebruikte de planetaire radar van Arecibo Observatory, die wordt ondersteund door NASA's Near-Earth Object Observations-programma.

Het bestuderen van de komeet met radar geeft een glimp van zijn kern, het vaste deel van de komeet is meestal verborgen in een wolk van gas en stof die de coma en de staart vormen. Radarbeelden maken ook een nauwkeurige bepaling van de baan van de komeet mogelijk, waardoor wetenschappers beter kunnen voorspellen hoe de gas- en stofemissie de baan kan veranderen.

Arecibo-observatorium, een faciliteit van de National Science Foundation beheerd door de University of Central Florida, is de enige radarfaciliteit met de gevoeligheid om beelden te maken van de kern van komeet 46P/Wirtanen tijdens zijn vlucht. De Arecibo-radarwaarnemingen van komeet 46P/Wirtanen begonnen op 10 december en gingen door tot 18 december.

De radarbeelden van de kern onthulden een langwerpig, enigszins klonterig lichaam dat veel ruwer is dan andere die zijn onderzocht.

De nieuwe radarwaarnemingen leverden de eerste definitieve metingen op van de diameter van komeet 46P/Wirtanen, dat is ongeveer 0,9 mijl (1,4 km). Eerdere schattingen van de diameter van de diameter waren afgeleid van de helderheid van de komeet, maar radar geeft een meer directe meting.

Het Howell-team, waaronder wetenschappers van de University of Central Florida en het Lunar and Planetary Institute, was ook in staat om de grootkorrelige coma van de komeet waar te nemen, die alleen voor radar waarneembaar is. Ze ontdekten dat het een aanzienlijke populatie deeltjes bevat, gedefinieerd als die net onder een inch (2 cm) en groter. Deze coma-rok, gezien in sommige maar niet alle kometen waargenomen met radar, is zeer uitgebreid en asymmetrisch in deze actieve komeet.

"Radarwaarnemingen geven ons beelden van de komeetkern die we niet op een andere manier kunnen krijgen. Deze komeet heeft een echt ruw uitziend oppervlak, wat te maken kan hebben met de grote graanpopulatie in coma, " zei Howell, een senior onderzoeker bij het Lunar and Planetary Laboratory. "Elke komeet die we bestuderen is uniek. Radarbeelden zijn belangrijke stukjes van de puzzel."

Het team van Howell kon ook enkele verrassende verschillen vinden tussen deze en andere kometen van dezelfde familie.

Komeet 46P/Wirtanen behoort tot een groep kometen die de Jupiter-familiekometen worden genoemd. omdat hun banen worden bepaald door de zwaartekracht van Jupiter. Twee andere kometen uit de Jupiter-familie, 45P/Honda-Mrkos-Pajdusakova en 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak, werden ook onlangs door radar bestudeerd in 2017.

Hoewel de drie kometen vergelijkbare banen en activiteitsniveaus hebben, de radarwaarnemingen laten zien dat ze eigenlijk heel anders zijn, vooral met betrekking tot de grote korrels in de coma. Komeet 46P/Wirtanen heeft een grote populatie grote korrels, 45P/Honda-Mrkos-Pajdusakova heeft een kleinere populatie van deze granen, maar 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak had er geen.

Komeet 46P/Wirtanen kwam het dichtst bij de aarde op ongeveer 11,6 miljoen km, of 30 afstanden aarde-maan, met een snelheid van meer dan 22 duizend mijl per uur (10 km/sec) ten opzichte van de aarde. Howell's team werkte samen met een grotere UA-onderzoeksgroep, onder leiding van Lunar and Planetary Laboratory professor Walter Harris, om de komeet tijdens de passage op veel verschillende golflengten te observeren om het gas en stof te karakteriseren dat uit de kern komt die de coma vormt.

Kometen zijn overblijfselen van het planeetvormingsproces, en maken deel uit van een groep objecten gemaakt van water, ijs en rotsachtig materiaal dat zich buiten Neptunus heeft gevormd. De studie van deze objecten geeft ons een idee van hoe ons zonnestelsel in de loop van de tijd is gevormd en geëvolueerd.

Deze komeet is pas de achtste die in de afgelopen 30 jaar met radar is gefotografeerd. aangezien kometen zelden dicht genoeg bij de aarde komen om gedetailleerde beelden te krijgen. In feite, hoewel 46P/Wirtanen een omlooptijd van ongeveer 5,44 jaar heeft, het passeert zelden zo dicht bij de aarde. De volgende dichte nadering van komeet 46P/Wirtanen zal in 2029 zijn, maar tijdens die nadering zal de komeet 10 keer verder van de aarde verwijderd zijn dan nu.

Deze flyby was de meest bekende kans om de komende 30 jaar een komeet met radar in beeld te brengen.