כיצד מצפה הכוכבים המעופפים של נאס'א חשף סודות אודות פלוטו

הכיבוש של פלוטו

סמוי של פלוטו והשמש, שנתפסו על ידי חללית אופקים חדשים, חושף מידע חדש על האטמוספירה - במקרה זה, שלפלוטו שמים כחולים. התמונה צולמה על ידי מצלמת הדמיה גלויה של ראלף/מולטיספקטרלית (MVIC) ושוחררה ב -8 באוקטובר 2015. (אשראי תמונה: NASA/JHUAPL/SwRI)



המטוס כבר טס מול החוף הדרומי -מערבי של ניו זילנד כאשר קבוצת אסטרונומים בצ'ילה התקשרו לקבוצת מדענים במסצ'וסטס, שהתקשרה אז למדען שעל המטוס, ואמר לנווט שהם צריכים לשנות מסלול.



המטוס לא היה מטוס או מטוס נוסעים טיפוסי אלא מצפה מדעי נייד בשם SOFIA, המייצג מצפה כוכבים לאסטרונומיה אינפרא אדומה.

ב- 29 ביוני 2015, SOFIA רדפה אחרי מטרה נעה בשמיים: צל כוכב הלכת הגמדי פלוטו. במשך כ -2 דקות, העולם הקפוא יחלוף מול כוכב - אירוע שנקרא סמוי (או, לפעמים, ליקוי). ההתבוננות באירוע הזה הייתה הבטחה מדהימה עבור מדעני פלוטו, אך המשמעות הייתה לקבל את SOFIA בדיוק במקום הנכון עבורם לראות אותו. [ תמונות של SOFIA, הטלסקופ המעופף של נאס'א ]



'כאשר [חסימה] קורה עם פלוטו, אנו יכולים לצפות באינטראקציה בין האור מהכוכב לאטמוספירה של פלוטו, וללמוד על האטמוספירה ממדידות מבוססות כדור הארץ, מבלי שנצטרך לצאת לשם ולראות מה קורה,' מייקל פרס, מדען מחקר ומנהל המרכז המצפה לאסטרופיזיקה של וואלאס ב- MIT, אמר לעיתונאים ב- מפגש 227 של החברה האסטרונומית האמריקאית (AAS).

מדענים חקרו סמויות פלוטו במשך כמה עשורים, אמר אדם, אך לזה של 29 ביוני היה פוטנציאל להשפיע על כל המחקרים הבאים על האטמוספירה של כוכב הלכת הגמדי מכדור הארץ. הסיבה לכך היא ששבועיים לאחר טיסת SOFIA, החללית החדשה של אופקים אמורה הייתה להפוך לחקירת החלל הראשונה שעושה מפגש קרוב עם פלוטו. לאחר שנסע במערכת השמש במשך 10 שנים, אופקים חדשים יגיעו ל -12,500 קילומטרים (7,500 קילומטרים) מפני השטח של פלוטו.

אם מדענים בכדור הארץ יכלו לראות את פלוטו חולף מול כוכב, ולהשוות אותו למה שאופקים חדשים יכולים לראות מכמה מיליוני קילומטרים משם, הם יכולים להשוות את התצפיות על מנת להבין טוב יותר את מה שהם רואים מכדור הארץ.



'בנינו קטלוג וספרייה של האופן שבו נראה שהאווירה השתנתה במהלך השנים האלה,' אמר אדם. 'אבל ביסודו של דבר, זהו יישום חישה מרחוק. לא הייתה לנו שום אמת יסודית להשוות אותה. אם היינו יכולים לקבל חסימת כוכבים במהלך השבועות שבהם אופק חדש עבר ליד פלוטו, נוכל לכייל נתונים של עשרות שנים מול מה שאופקים חדשים ראו באתרו ולשים הכל על אותו בסיס עקרוני. '

הערך הפוטנציאלי של בדיקת הנתונים המבוססים על הקרקע מול נתוני אופקים חדשים גרם לכך ש'חשוב מאוד 'שהמדענים יהיו במקום הנכון להתבונן בנסתר זה, אמר אדם. אבל כמו רוב הדברים, זה יותר קל להגיד מאשר לעשות.

צילום טלסקופ החלל האבל של פלוטו מפורט ביותר שנראה אי פעם.

לתפוס את הצל של פלוטו



היישור של פלוטו או גוף פלנטרי אחר עם כוכב רקע תלוי במיקום הצופה. לכן ליקויי שמש (כאשר השמש מוחקת על ידי הירח) אינם נראים מכל מקום על פני כדור הארץ. אם במהלך הנסתר של ה -29 ביוני הצל של פלוטו לא נפל על טלסקופ, המדענים לא היו יכולים לאסוף נתונים. אם הצל ייפול על נקודה באמצע האוקיינוס ​​השקט, לא היו טלסקופים שיראו אותו. וגם אם הצל עבר על טלסקופ, יתכן שמדובר בטלסקופ קטן מאוד, או כזה שלא היה הטוב ביותר להתבוננות בדברים מסוג זה. זו הייתה רק בעיה אחת.

'אם מעונן כאשר אתה מנסה לצפות בו במהלך 120 השניות שהצל משתחרר, אינך רואה דבר,' אמר אדם. 'בקריירה שלי להתבונן בהתבוננות באירועי הסתר האלה, [היו לי] מספר פעמים כאשר עננים התגלגלו תוך 3 דקות מהתרחשות האירוע.'

SOFIA מבטלת את רוב הבעיות האלה. מצפה הכוכבים יכול לשוט בגובה 13,000 רגל (13,700 ק'מ) ומעלה מעל לעננים ויכול לעוף בקלות כמעט על כל מקום על פני כדור הארץ, כולל האוקיינוס ​​הפתוח. מדענים יכולים להעמיס כל מיני ציוד תצפית כך שיטיילו עם המכשירים הטובים ביותר לסוג התצפיות שהם היו רוצים לעשות.

בנוסף, SOFIA עולה מעל רוב האטמוספירה של כדור הארץ, תוך הימנעות מבעיה המתרחשת לעיתים קרובות במהלך סוגים רבים של תצפיות אסטרונומיות: צפייה בקוסמוס דרך האטמוספירה של כדור הארץ יכולה להיות כמו ניסיון לראות דרך משקפיים עם מרשם לא נכון. במובנים מסוימים, זה ממש כמו להסתכל מבעד לשמשה שמסתירה טיפות גשם, כי מים באטמוספירה מפזרים אור.

גרפיקה של נאס

גרפיקה של נאס'א מציגה את האווירה המטושטשת של פלוטו, כפי שניתן לראות בחללית 'אופק חדש'. התוספת מספקת פירוט רב יותר על שכבות האובך.(קרדיט תמונה: פלוטו, סמוי פלוטו, סופיה, אופקים חדשים, אטמוספירה של פלוטו, לימודי קרקע של פלוטו, כוכב לכת ננס, אובך פלוטו)

שינוי קורס ברגע האחרון

כדי להגיע למיקום הנכון לנסתר ב -29 ביוני, אדם וצוותו חנכו שביל מעל החוף הדרום -מערבי של ניו זילנד.

'בדיוק כשהתחלנו, התקדמנו לאן שציפינו שהצל יהיה ... צוותי הקרקע שלנו התבוננו בפלוטו מהקרקע בצ'ילה, ושלחו את הנתונים הצ'יליאנים האלה ... עד לצוותים שלנו בלואל [מצפה הכוכבים באריזונה] וב- MIT לעשות האסטומטריה, ואז התקשר אליי באמצעות טלפון לוויין ב- SOFIA, שם ניהלנו דיון מהיר עם הנווטים והעברנו את המטוס מתוכנית הטיסה המקורית והמשיכו לתוכנית חדשה, כדי שנוכל ליירט את הצל בזמן אמת, 'אדם' אמר.

נתיב הטיסה החדש הציב את SOFIA במרחק של 'כמה קילומטרים' ממרכז הצל והשיג את מה שאדם ומדענים אחרים קיוו שזה יקרה: על ידי השוואת התצפיות שלהם לבין מה שראו אופקים חדשים, הם הצליחו לאשר את זיהוי האובך. באטמוספירה של פלוטו, ואף יכול היה ללמוד את גודל החלקיקים בערפל.

הם גם הצליחו למדוד את הלחץ של האטמוספירה של פלוטו, ולכייל את 20 המדידות האחרונות עם מדידה מקרוב של אופקים חדשים. מדענים חשבו מזמן כי האטמוספירה של פלוטו עלולה להתמוטט לגמרי כשהיא מתרחקת מהשמש במסלול שלה, אך עדויות של SOFIA ואופקים חדשים הראו כי האטמוספירה של פלוטו מחזיקה מעמד, לפחות כרגע. התצפיות שלהם יכולות גם לחשוף 'השפעות מבוססות רוח' ליד פני השטח של פלוטו, אמר אדם. הטיסה של SOFIA תרמה להבנה הולכת וגדלה של האווירה של פלוטו.

ערך התצפית הכפולה ימשיך לאורך שנים, אמר אדם. למרות שאופקים חדשים לעולם לא יטוסו על ידי פלוטו שוב, מדענים יכולים להתבונן בנסתר שנה אחר שנה, ולפקוח על האווירה המשתנה של פלוטו. ועכשיו, הם יודעים כיצד תצפיותיהם מכדור הארץ (או במטוס 45,000 רגל מעל פני השטח) משתווים למה שקורה בפועל על פלוטו.

'SOFIA היא פלטפורמה אידיאלית לאירוע סמוי כוכבים מסוג זה', אמר אדם.

עקוב אחר Calla Cofield @callacofield .עקוב אחרינו @Spacedotcom , פייסבוק ו Google+ . מאמר מקורי בנושא demokratija.eu .