Ein Radiobild von Comet 46P / Wirtanen (links) und ein optisches Bild (rechts). Das Radiobild hat die 1000-fache Auflösung des optischen Bildes und vergrößert den innersten Teil des Komas des Kometen.
(Bild: © ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), M. Cordiner, NASA / CUA; Derek Demeter, Emil Buehler Planetarium)
Pünktlich zu Weihnachten erstrahlt die neueste Erscheinung eines Kometen wie ein wunderschönes Ornament am Himmel - ein herrlicher grüner Leckerbissen für Amateure und Wissenschaftler gleichermaßen.
Am 16. Dezember näherte sich der Komet 46P / Wirtanen seit mehr als 20 Jahren der Erde am nächsten, als Digitalkameras und Laserastronomie noch in den Kinderschuhen steckten. Mit viel fortschrittlicheren Werkzeugen haben Astronomen heute den himmlischen Besucher einer beispiellosen Prüfung unterzogen.
Bei der W.M. Das Keck Observatory in Hawaii, eine Gruppe von Wissenschaftlern unter der Leitung von Boncho Bonev (Physiker an der American University), war voller Vorfreude. [Erstaunliche Fotos: Brilliant Comet 46P / Wirtanen begeistert Stargazers]
"Es ist sehr aufregend, weil der Komet so nah und hell genug für detaillierte astronomische Studien ist", sagte Bonev in einer Erklärung des Observatoriums. "Der Komet Wirtanen ist nur 30 Mondentfernungen von unserem Planeten entfernt, was bedeutet, dass es ungefähr die 30-fache Entfernung zum Mond ist. Das ist nichts im Vergleich zu den großen Entfernungen, mit denen Astronomen normalerweise arbeiten."
Das Team erhielt zwischen dem 16. und 17. Dezember eine wertvolle Teleskopzeit, als die nächste Annäherung erfolgte. Ihr Timing stimmte perfekt mit dem Relaunch des neu aufgerüsteten Near-Infrared Spectrograph (NIRSPEC) -Instruments überein. NIRSPEC verfügt über mehr Pixel, die mit höherer Empfindlichkeit arbeiten, sodass Astronomen viel schwächere Objekte am Himmel erkennen können.
"Wir haben empfindlichere Detektoren installiert und die digitalen Bildgebungsgeräte sowie andere Mechanismen und Optiken durch brandneue ersetzt, um dem Instrument neues Leben einzuhauchen", sagte Ian McLean, Physiker und Astronom an der Universität von Kalifornien in Los Angeles drängte auf die Inbetriebnahme von NIRSPEC im Jahr 1999, sagte in der gleichen Erklärung.
Es ist noch zu früh zu sagen, was NIRSPEC an Wirtanen gefangen hat, da die Analyse der wissenschaftlichen Ergebnisse oft Monate dauert. Das Potenzial für neue Erkenntnisse trieb das Team jedoch an - insbesondere bei der Suche nach präbiotischen Molekülen (Wasser, Ammoniak, Kohlenwasserstoffe) oder den Vorläuferbestandteilen zum Leben.
"Obwohl unser Ziel darin besteht, die chemische Zusammensetzung des Kometen Wirtanen zu charakterisieren, besteht immer die Möglichkeit, etwas Unerwartetes zu sehen oder etwas Neues zu entdecken, das neue Fragen aufwirft. Das macht die Wissenschaft so aufregend", sagte Bonev.
Bausteine des Lebens
Auf der gegenüberliegenden Hemisphäre von Keck beobachtete Chiles Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) am 2. und 9. Dezember kurz vor seiner nächsten Annäherung den Durchgang des Kometen. Ziel des Teams war es, einen Blick auf die den Kern umgebende gasförmige Hülle zu werfen. eine Region, die besser als Koma bekannt ist.
"Dieser Komet sorgt aufgrund seiner kombinierten Helligkeit und Nähe für Aufsehen in der professionellen und Amateurastronomie, was es uns ermöglicht, ihn in beispiellosen Details zu untersuchen", sagte Martin Cordiner von der NASA, der das Team leitete, das die ALMA-Beobachtungen machte, in einer Erklärung vom Observatorium. "Als sich der Komet der Sonne näherte, erwärmte sich sein eisiger Körper und setzte Wasserdampf und verschiedene andere darin gespeicherte Partikel frei, die das charakteristische aufgeblähte Koma und den langgestreckten Schwanz bildeten."
ALMA zoomte auf das Herz von Wirtanen und hielt das Leuchten eines organischen Moleküls namens Cyanwasserstoff fest. Organika erregen die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern, weil diese kohlenstoffkettigen Moleküle die Bausteine des Lebens auf der Erde sind.
Frühe von ALMA veröffentlichte Bilder zeigen den Cyanwasserstoff, der in einem etwas einseitigen Muster im Koma geclustert ist. Detailliertere Ergebnisse werden jedoch in zukünftigen wissenschaftlichen Arbeiten veröffentlicht. Das Design der 66 einzelnen Funkempfänger von ALMA ermöglicht es Astronomen, den Himmel in Millimeter- und Submillimeterwellenlängen zu betrachten. Diese Zone des elektromagnetischen Spektrums kann Dinge enthüllen, die für das menschliche Auge unsichtbar sind, wie Kometenkoma oder von Staub verhüllte Planetensysteme. Durch die Betrachtung extrem weit entfernter Objekte blickt ALMA auch in die Zeit zurück zu den frühesten Galaxien unseres Universums.
Wirtanen bewegt sich langsam auf seiner Umlaufbahn zum Jupiter, bis er in 5,5 Jahren wieder in der Nähe unseres Planeten kreist. Das klingt nach einer langen Zeit, bis Sie beginnen, Wirtanens Umlaufbahn mit bekannteren Kometen wie Halley zu vergleichen, was ungefähr 75 Jahre dauert, um die Sonne zu umkreisen. Bestimmte Kometen aus der weiter entfernten Oort Cloud können Tausende von Jahren oder sogar Zehntausende von Jahren für einen wiederholten Besuch benötigen, haben Forscher berechnet.
