Po slavném prolétání Pluta v červenci 2015 provedla kosmická sonda New Horizons NASA podruhé historii, když zazněla nejvzdálenější objekt, který kdy byl prozkoumán: MU69 2014.
„Připravili jsme rekord! Nikdy předtím kosmická loď něco prozkoumala,“ řekl po průletu Alan Stern, hlavní vyšetřovatel New Horizons. "Myslím, myslím na to. Jsme o miliardu dále než Pluto a teď budeme pokračovat v Kuiperově pásu."
Pluto i MU69 v roce 2014 leží v Kuiperově pásu, sérii ledových hornin, které obklopují vnější dosahy sluneční soustavy. Tyto objekty jsou považovány za nedotčené vzorky z rané sluneční soustavy, vyháněné do hraniční zóny prostřednictvím gravitačních interakcí s většími objekty, které by vyrostly na planety. Jejich zkoumání by mělo odhalit, co se děje ve sluneční soustavě v prvních fázích jejího života.
MU69, známá také pod přezdívkou Ultima Thule (vyslovuje se TOOL-ie), byl prvním objektem v kosmickém prostoru, který byl prozkoumán kosmickou lodí, která byla vypuštěna před objevem objektu.
Za Pluto
Již v roce 2003, Planetární dekadální průzkum Národní akademie věd důrazně doporučil, aby návštěva Pluta zahrnovala prolétání malých objektů Kuiper Belt (KBO). Pozorování více cílů by poskytlo lepší vhled do dříve neprobádaného segmentu sluneční soustavy. Společnost New Horizons byla spuštěna v roce 2006 s dalším palivem pro takový let a její napájecí a komunikační systémy jsou připraveny na další roky pracovat na dálku za oběžnou dráhou Pluta.
V roce 2011 vědci v misích použili pozemní dalekohledy k zahájení hledání druhého cíle, ale žádný z nových objevů nebyl v dosahu New Horizons. V roce 2014 se k vyhledávání připojil Hubble Space Telescope a lokalizoval pět potenciálních objektů. Jedním z nich byl rok 2014 MU69, který byl po svém 26. červnu 2014 označen 1110113Y a po svém povýšení na jeden ze dvou možných cílů nazvaný PT1 („potenciální cíl 1“). V srpnu 2015 si tým New Horizons vybral 2014 MU69 jako svůj další potenciální cíl.
„MU69 v roce 2014 je skvělá volba, protože právě to je druh starobylého KBO, který se vytvořil tam, kde nyní obíhá, že nás Decadal Survey chtěl přeletět,“ uvedl Stern ve svém prohlášení. "Navíc, toto KBO stojí méně paliva k dosažení [než jiné kandidátské cíle], ponechání více paliva pro odlet, pomocnou vědu a větší rezervy paliva pro ochranu před nepředvídanými."
MU69 leží asi 1 miliardu kilometrů (1,6 miliardy kilometrů) za Plutem.
V roce 2017 požádal tým New Horizons od veřejnosti návrhy na přezdívku pro KBO v rámci kampaně na terénní práce. Konečné rozhodnutí, Ultima Thule, je termín používaný ve středověku, což znamená „mimo známý svět“. Přezdívku předložilo asi 40 různých lidí, uvedli úředníci NASA.
"MU69 je další lidstvo Ultima Thule," řekl Stern, když bylo jméno oznámeno.
Přezdívka vyvolala polemiku kvůli jeho historickému použití nacistickými předchůdci a modernímu použití extremistickými skupinami. Tým New Horizons se však rozhodl držet přezdívku i přes potenciálně negativní spojení.
"Říkal jsem to mnohokrát, myslím, že New Horizons je příklad - jeden z nejlepších příkladů naší doby - surového průzkumu a termín Ultima Thule, který je velmi starý, mnoho století starý, možná přes tisíc let starý, je to skvělý prostředek k průzkumu, “řekl Stern po průletu. "To je důvod, proč jsme si to vybrali. Řekl bych, že jen proto, že někteří zlí lidé jednou měli rádi tento termín, nebudeme je nechávat unášet."
Před přeletem
Astronomové použili pomoc tří různých hvězd ke studiu Ultima Thule před jejím příjezdem. Když objekt jako KBO cestuje mezi Zemí a hvězdou, mohou astronomové použít hvězdné světlo ke studiu vzdáleného cíle, což je technika zvaná hvězdná okultizace. Ultima Thule cestoval mezi Zemí a několika různými hvězdami - jednou denně - 3. června, 10. července a 17. července 2017. Každá událost trvala pouze 2 sekundy a byla viditelná pouze z úzkého pásma země a moře na Zemi.
„Tato snaha - zahrnující šest měsíců, tři kosmické lodě, 24 přenosných pozemních dalekohledů a leteckou observatoř NASA SOFIA - byla nejnáročnější hvězdnou okultizací v historii astronomie, ale udělali jsme to!“ Řekl Stern. "Podívali jsme se na tvar a velikost MU69 2014 poprvé, vědecký poklad Kuiper Belt, který prozkoumáme za pouhých 17 měsíců. Díky tomuto úspěchu můžeme nyní plánovat nadcházející let s mnohem větší jistotou."
Měření ze všech tří pozorování z roku 2017 odhalila, že Ultima Thule obíhá tam, kde se očekávalo. A malý pokles během pozorování astronomů z 10. července zmatených astronomů, protože to vypadalo, že MU69 byly ve skutečnosti dva samostatné objekty. Výsledky společně naznačují, že MU69 se netočil skrz samotný prostor. Astronomové si mysleli, že MU69 může mít alespoň jeden měsíc a mohl by hostovat i přirozenější satelity.
„Může to být předzvěst,“ řekl Stern během tiskové konference na setkání Americké geofyzikální unie (AGU) v roce 2017. "Mohlo by to naznačovat, že ve skutečnosti existuje roj satelitů z MU69."
Tým New Horizons dostal ještě poslední pohled na Ultima Thule před odletem do New Horizons. 4. srpna 2018 byla ze Země vidět poslední okultizace, která byla vidět pouze v Senegalu a Kolumbii
„Tato okultace nám poskytne rady o tom, co lze v Ultima Thule očekávat, a pomůže nám vylepšit naše plány na létání,“ uvedl ve svém prohlášení vedoucí divize okultních událostí New Horizons Marc Buie.
Silvestr na památku
1. ledna 2019 ve 12:33 hodin EST, New Horizons vytvořil svůj historický prelet MU69. Vědci a inženýři týmů se shromáždili v laboratoři aplikované fyziky Johna Hopkinse v Laurelu v Marylandu, aby zazvonili v novém roce a na chvíli povzbuzovali kosmickou loď KBO. Brian May, misionář a vedoucí kytarista pro skupinu Queen, vydal nový singl připomínající událost. Ale Ultima Thule je tak daleko, že nikdo nevěděl jistě, zda mise dokončila úspěšný průlet, dokud neuplynulo téměř 10 hodin.
Během průletu, New Horizons prošel Ultima Thule ve vzdálenosti asi 2 000 mil (3 540 km), což bylo o 5 800 mil (9 300 km) blíže, než letělo Pluto.
Po průletu, NASA vydala první vyřešené fotografie Ultima Thule, odhalující, že objekt o délce 21 kilometrů (33 kilometrů) je složen ze dvou zhruba sférických laloků. Dvojice jsou pevně spojeny u krku, kde materiál svítí jasněji než podél zbytku objektu.
„Je to sněhulák, jestli je to vůbec něco,“ řekl Stern, když byl propuštěn první barevný obrázek.
Tým se rozhodl nazvat největší lalok "Ultima" a nejmenší "Thule". Oba laloky vypadají červeně, pravděpodobně kvůli odbarvení z hlubokého kosmického záření, uvedli vědci. Dvojice pravděpodobně začala jako dva samostatné objekty, které se postupně spojovaly a pohybovaly se méně než míle za hodinu.
„Pokud jste při těchto rychlostech narazili s jiným autem, možná se ani nemusíte obtěžovat vyplňovat formuláře pojištění,“ řekl během průletu Jeff Moore, spoluřešitel New Horizons z výzkumného centra Ames v Kalifornii.
Ultima Thule je jedním z velké populace předmětů, které zaplňují Kuiperův pás. Nakonec se podobný materiál spojil a vytvořil měsíce a planety. Snímky KBO společnosti New Horizons pomohou poskytnout informace o tom, jak se tyto kousky spojily, aby vytvořily sluneční soustavu.
„Myslíme si, že to, na co se díváme, je možná nejprimitivnějším objektem, jaký kdy kosmická loď viděla, a může představovat třídu objektů, které jsou nejstarší a nejprimitivnější objekty, které lze kdykoli vidět v současné sluneční soustavě. , “Řekl Moore.
Daleko
Než New Horizons dosáhl svého druhého cíle, bylo obtížné rozeznat detaily Ultima Thule, a to i přes objektiv Hubbleova kosmického dalekohledu. Malý objekt je menší než 1 procento velikosti Pluta, a proto byl detailní pohled na New Horizons tak důležitý.
"Je toho tolik, že se můžeme poučit z detailních pozorování kosmických lodí, že se nikdy nebudeme učit ze Země, jak ukázala letka Pluto tak efektně," uvedl John Spencer ve vědeckém týmu New Horizons.
"Podrobné obrázky a další data, která by New Horizons mohl získat z letu KBO, způsobí revoluci v našem chápání Kuiperova pásu a KBO."
New Horizons vyfotil svůj první obraz Ultima Thule v srpnu 2018, při prvním pokusu, zatímco ještě více než 100 miliónů mil (170 miliónů km) pryč. V té době zůstal terč jedním z několika bodů mezi hvězdami.
Dokonce i když se kosmická loď na Ultima Thule uzavřela, zůstal předmět obtížně rozluštitelný, ale na jeho bilobovém tvaru a úhlu natočení naznačoval neobvyklý signál. Dokonce i několik hodin před historickou událostí odmítla Ultima Thule předat mnoho svých tajemství. KBO zůstal nevyřešený, sotva vyplnil obrázky v hodnotě dvou pixelů. Pokud jde o jeho tehdy záhadný tvar, Spencer mohl jen říci: „Víme, že to není kulaté.“
Teprve po průletu byly některé záhady konečně vyřešeny. Ukázalo se, že KBO se točilo podobně jako ruce hodin směřujících ke kosmické lodi, tajemství, které bylo vyřešeno těsně před letem. Úzké setkání odhalilo zhruba 15hodinovou rotaci.
Odeslání dat zpět na Zemi bude společnosti New Horizons trvat 20 měsíců. Vědci budou tato data procházet roky, aby se dozvěděli co nejvíce o Kuiperově pásu.
A je pravděpodobné, že New Horizons nezastaví na chvíli načítání informací o Kuiperově pásu. Kosmická loď by měla mít dostatek paliva k návštěvě dalšího KBO. Podle Stern bude New Horizons v Kuiper Built až do roku 2027 nebo 2028.
„Bylo by hloupé nehledat další cíl,“ řekl Stern.
Dodatečné zdroje:
- Webová stránka NASA 2014 MU69
- Stránka mise NASA New Horizons
- Zásadní vyšetřovatel Alan Sternův misijní blog
