Ultima Thule: Ancient Planetestimal i det ydre solsystem

click fraud protection

Tidligt på morgentimerne (østlig tid) den 1. januar 2019, det Nye horisonter rumfartøj kaster forbi det fjerneste udforskede objekt i solsystemet. Den lille planetesimale, den stødte på, kaldes 2014 MU69, med tilnavnet Ultima Thule. Dette udtryk betyder "ud over den kendte verden" og blev valgt som et midlertidigt navn på objektet under en offentlig navnekonkurrence i 2018.

Hurtige fakta: Ultima Thule

  • 2014 MU69 Ultima Thule er et gammelt planetesimalt kredsløb i Kuiper Belt, en region uden for Neptun. Det er sandsynligvis stort set lavet af is, og dens overflade er rødlig.
  • Ultima Thule er mere end 44 astronomiske enheder fra Jorden (en AU er 150 millioner kilometer, afstanden mellem Jorden og Solen).
  • To lobes, der hedder Ultima og Thule, udgør kroppen af ​​denne planetesimale. De bundede sig tidligt i solsystemets historie i en blid kollision.
  • Det Nye horisonter missionen har rejst til det ydre solsystem siden lanceringen den 19. januar 2006. Det fortsætter gennem solsystemet, gennem Oort Cloud
    instagram viewer
    og til sidst til interstellar rum. Det har magt nok til at fortsætte efterforskningen gennem 2020'erne.

Hvad er Ultima Thule?

Denne lille genstand kredser rundt om solen i et område af rummet kaldet Kuiper Belt, langt ud over Neptuns bane. Da Ultima Thule ligger i denne region, kaldes det undertiden et "trans-neptunisk objekt." Som med mange planetesimaler der, er Ultima Thule et hovedsageligt iskaldt objekt. Dens kredsløb er 298 jordår, og den får kun en lille brøkdel af det sollys, Jorden modtager. Planetariske videnskabsmænd har længe været interesseret i små verdener som denne, fordi de stammer tilbage til dannelse af solsystemet. Deres fjerne kredsløb bevarer dem i meget kolde temperaturer, og det bevarer også videnskabelig information om, hvordan forholdene var for omkring 4,5 milliarder år siden, da Solen og planeterne var formning.

Et skematisk billede af Kuiper Belt.
Dette perspektivbillede viser stien til NASAs New Horizons-rumfartøj (gul) gennem det ydre solsystem og Kuiper Belt. Banerne på de jordiske og gigantiske planeter er vist i blåt. Prikkerne viser placeringerne af repræsentative asteroider tæt på Solen og Kuiper Belt-objekter (KBO'er), som for det meste ligger uden for Neptuns bane, den yderste kæmpe planet.NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute / Alex Parker

Udforske Ultima Thule

Ultima Thule var målet for en jagt for et andet objekt at undersøge af Nye horisonter rumfartøj efter det succesrige flyby af Pluto i juli 2015. Det blev opdaget i 2014 af Hubble-rumteleskop som en del af en undersøgelse for fjerne objekter ud over Pluto i Kuiper Belt. Holdet besluttede at programmere rumfartøjets bane til Ultima Thule. For at få en nøjagtig idé om dens størrelse, Nye horisonter forskere programmerede jordbaserede observationer af denne lille verden, da den okkulte (passeret foran) et fjernere sæt stjerner under dens bane. Disse observationer i 2017 og 2018 var succesrige og gav Nye horisonter team en god idé om størrelsen og formen på Ultima Thule.

Bevæbnet med denne information programmerede de rumfartøjets sti og videnskabsinstrumenter for at observere denne mørke fjerne planetesimal i løbet af 1. januar 2019. Rumfartøjet fløj forbi i en afstand af 3.500 kilometer med en hastighed på lidt over 14 kilometer i sekundet. Data og billeder begyndte at streame tilbage til Jorden og vil fortsætte indtil sidst i 2020.

Scenen i missionskontrol ved Johns Hopkins Anvendt fysiklaboratorium, da det første klare billede af Ultima Thule ankom 1. januar 2019.
Scenen i missionskontrol ved Johns Hopkins Anvendt fysiklaboratorium, da det første klare billede af Ultima Thule ankom 1. januar 2019.NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute

For flyby, Nye horisonter hold inviterede venner, familie og presse. For at fejre det nære flyby, der fandt sted kl. 12:33 (EST) den 1. januar 2019, holdt de samlede besøgende og holdet hvad en avis kaldet "den geekiest nytårsfest nogensinde." En særlig del af fejringen var udførelsen af ​​en hymne til Nye horisonter ved Dr. Brian May, astrofysiker medlem af Nye horisonter hold og tidligere hovedgitarist for rockegruppen Queen.

Til dato er Ultima Thule den mest kendte krop, der nogensinde er udforsket af et rumfartøj. Når Ultima Thule-flyby var færdig, og datatransmissionen begyndte, svingede rumfartøjet opmærksomheden mod fjernere verdener i Kuiper Belt, muligvis for fremtidige flybys.

Scoop på Ultima Thule

Baseret på data og billeder taget på Ultima Thule har planetforskere fundet og udforsket det første binære kontaktobjekt i Kuiper Belt. Den er 31 kilometer lang og har to "fliser" forbundet til at danne en "krave" omkring den ene del af objektet. Loberne kaldes henholdsvis Ultima og Thule for de små og store komponenter. Det antages, at dette gamle planetesimale stort set er lavet af is, med måske noget stenet materiale blandet ind. Dens overflade er meget mørk og kan være dækket med organiske materialer skabt, da den iskolde overflade blev bombarderet af ultraviolet stråling fra den fjerne sol. Ultima Thule ligger 6.437.376.000 kilometer væk fra Jorden, og det tog mere end seks timer at sende en envejsmeddelelse til eller fra rumfartøjet.

De første farvebilleder af 2014 MU69 Ultima Thule. Det rødlige materiale er sandsynligvis en belægning skabt af ultraviolet lysinteraktion med isene.
De første farvebilleder af 2014 MU69 Ultima Thule. Det rødlige materiale er sandsynligvis en belægning skabt af ultraviolet lysinteraktion med isene. NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute

Hvad er vigtigt ved Ultima Thule?

På grund af sin afstand fra solen og dens stadige bane i solsystemets plan menes Ultima Thule at være det kaldte et "koldt klassisk Kuiper Belt-objekt." Det betyder, at det sandsynligvis har kredset på samme sted gennem meget af dets historie. Dens form er interessant, fordi de to fliser indikerer, at Ultima Thule er lavet af to objekter, der forsigtigt drev sammen og forblev "fastgjort til hinanden" i det meste af objektets historie. Dens spin angiver bevægelse, der blev overført til Ultima Thule under kollisionen, og det er endnu ikke spundet ned.

Der ser ud til at være kratere på Ultima Thule såvel som andre funktioner på dens røde overflade. Det ser ikke ud til at have nogen satellitter eller en ring, der omgiver det, og der er ingen synlig atmosfære. Under flybyen specialiserede instrumenter ombord Nye horisonter scannede dens overflade i forskellige bølgelængder af lys for at lære mere om de kemiske egenskaber på den rødlige overflade. Hvad disse observationer og andre afslører, hjælper planetforskere med at forstå mere om forholdene i området tidligt solsystem og ude i Kuiper Belt, der allerede kaldes ”det tredje regime i solen system."

Kilder

  • New Horizons, pluto.jhuapl.edu/Ultima/Ultima-Thule.php.
  • "Nye horisonter undersøger med succes Ultima Thule - solsystemudforskning: NASA Science." NASA, NASA, 1. januar. 2019, solarsystem.nasa.gov/news/807/new-horizons-succes-explores-ultima-thule/.
  • Officiel, dronning. YouTube, YouTube, 31. december. 2018, www.youtube.com/watch? v = j3Jm5POCAj8.
  • Talbert, Tricia. "NASAs nye horisonter skaber den første opdagelse af Kuiper Belt." NASA, NASA, 28. august. 2018, www.nasa.gov/feature/ultima-in-view-nasa-s-new-horizons-makes-first-detection-of-kuiper-belt-flyby-target.
instagram story viewer