Ke kometě 103P/Hartley 2
Miloš Tichý - 8. 7. 2010
V neděli 27. června 2010 ve 22:04 UT prolétla v těsné blízkosti Země - ve vzdálenosti pouhých 36 860 kilometrů - sonda EPOXI, mířící ke kometě 103P/Hartley 2. Byl to poslední gravitační manévr před cílem sondy.Že neznáte sondu EPOXI? Sondu pod tímto názvem opravdu není příliš známá. A to se prostorem kolem Slunce pohybuje již od 12. ledna 2005. Tehdy se jmenovala Deep Impact a jejím úkolem bylo studium komety 9P/Tempel 1, a to včetně "střílení na kometu". Samonaváděcí pouzdro zasáhlo jádro komety a vytvořilo na jeho povrchu kráter. Je to vlastně derniérová mise sondy, její poslední "práce".
Sonda EPOXI je jen torzem původní sondy bez impaktoru. Její hmotnost je nyní asi 550 kg a má tvar pětibokého hranolu o průměru 1,7 m a výšce 2,3 m. Užitečné zatížení tvoří vysokorozlišující dalekohled o průměru 30 centimetrů. společně s multispektrální kamerou s infračerveným spektrometrem a dále menší dalekohled se středním rozlišením o průměru 12 centimetrů s multispektrální kamerou.
Umělecká vize sondy EPOXI (Image credit: NASA/JPL-Caltech)
Původně měla letět sonda EPOXI ke kometě 85P/Boethin (měla u ní být 5. prosince 2008), ale tuto kometu se nepodařilo ze Země znovuobjevit (možná se rozpadla či její aktivita byla natolik slabá že byla mimo dosah pozemských přístrojů). Na podzim 2007 byl cíl změněn na kometu 103P/Hartley 2. Sonda byla 25. září 2007 uvedena do funkčního stavu a 1. listopadu 2007 se na tři minuty zapojily korekční motory sondy tak, aby sonda proletěla na Silvestra roku 2007 ve výšce 15 560 km nad Austrálií.
Poslední gravitační manévr byl právě 27. června 2010. Ke kometě 103P/Hartley 2 by sonda měla přiletět 4. listopadu 2010 pár minut před druhou odpolední světového času, a to na vzdálenost přibližně 700 kilometrů.
Vlastní pozorování komety by mělo začít již 5. září 2010, 2 měsíce před nejtěsnějším přiblížením, a pokračovat až do 25. listopadu, čili 3 týdny po nejtěsnějším přiblížení. Rutinní rekalibrace přístrojů po skončeném přiblížení bude poslední vědeckou aktivitou mise.
Kometu 103P/Hartley 2, cíl mise EPOXI, objevil astronom Malcolm Hartley 15. března 1986 na fotografické desce pořízené 1,2-m UK Schmidt teleskopem na observatoři Siding Spring v Novém Jižním Walesu v Austrálii jako objekt 18. magnitudy.
UK Schmidt Teleskop
"Je to obrovská senzace, když si uvědomím, že mise EPOXI navštíví právě kometu, kterou jsem objevil", říká Malcolm Hartley v rozhovoru pro stránky NASA. Anglický astronom působící na Anglo-Australské Observatoři pak pokračuje: "Snil jsem od mala, že bych se mohl stát astronomem, nebo dokonce astronautem, ale nikdy jsem si nepředstavoval, že budu lovit komety. Narodil jsem se v roce 1947 v Bury v Lancashire v Anglii. Už jako malý kluk jsem byl okouzlen astronomií. Můj strýc měl 3-palcový dalekohled, se kterým jsme mohli vidět krátery na Měsíci, fáze Venuše, velké měsíce Jupiteru a promítat sluneční skvrny. V letech 1966-1970 jsem vystudoval astronomii na University of Edinburg. V roce 1976 jsem přišel do Austrálie pracovat na UK Schmidt teleskopu, který tehdy prováděl přehlídku oblohy známou pod názvem Southern J Sky Survey." Poté M. Hartley popisuje svou práci: "Jako součást běžné kontroly kvality se fotografické desky pořízené při přehlídkách jižní oblohy touhle fotografickou komorou ručně (očně :-) prohlížely při 10ti-násobném zvětšení. Přitom byly nalézány nové asteroidy, komety i množství dalších zajímavých objektů. Já sám jsem našel víc než 10 komet (vlastně si nevedu přesné záznamy). Lov komet není tedy mou hlavní náplní práce, ale přesto bylo vždy vzrušující kometu najít a uvědomit si, že dostane moje jméno. Prohlížel jsem přehlídkové desky odhadem 10 hodin týdně nějakých 15 či dokonce 20 let." (pozn. autora : Ufff...dovedete si to někdo představit? BTW, fotografická deska z UKST má rozměr 35,6 x 35,6 cm a pokrývá pole 6,6 x 6,6 stupňů.) Dále Malcolm Hartley uvádí: "Poslední fotografickou přehlídkou UK Schmidta byla H-alpha survey v galaktické rovině při níž tým vedený prof. Q. A. Parkerem objevil více než 1000 planetárních mlhovin, z toho já jsem jich našel cc. 100."
Malcolm Hartley
Sluší se uvést podrobnější výčet objevů M. Hartleye. Na negativech pořízených UK Schmidt teleskopem nalezl dosud 13 komet. Z tohoto počtu je 9 krátkoperiodických : 79P/du Toit-Hartley, 80P/Peters-Hartley, 100P/Hartley 1, 103P/Hartley 2, 110P/Hartley 3, 119P/Parker-Hartley, 123P/West-Hartley, 161P/Hartley-IRAS a P/1994 N2 (McNaught-Hartley). Další 4 jeho objevy pak patří ke kometám dlouhoperiodickým : C/1984 W2 (Hartley), C/1985 R1 (Hartley-Good), C/1995 Q2 (Hartley-Drinkwater) a C/1999 T1 (McNaught-Hartley). Nadto má na kontě dvě planetky, jedna z nich je dráhového typu Amor (65674) 1988 SM. Ten poměr je poněkud legrační, většina objevitelů jej má totiž naopak, tak jak je i celkově mnohonásobně více známých planetek než komet. A další planetka, objevená jeho kolegy na UKST, jeho jméno nese - (4768) Hartley.
Ale zpět od Hartleye ke kometě 103P/Hartley 2. Možná bude čtenářům divné, proč byla objevena až v roce 1986. Odpověď je poměrně jednoduchá. V roce 1982 se přiblížila těsně k planetě Jupiter a toto přiblížení změnilo rapidně dráhu tohoto tělesa a posunulo přísluní blíže ke Slunci a tím se toto těleso stalo pozorovatelným ze Země.
Ani v roce v roce 1986 nebyla kometa "přepozorována". Astrometricky byla sledována od 15. března 1986 (tj. od objevu na Siding Spring) do 7. června (Spacewatch), a to celkem bylo změřeno pouhých 18 pozic. Její jasnost se pohybovala kolem 18. magnitudy.
dráha komety 103P/Hartley 2 ve sluneční soustavě
Další návrat byl spočítán na rok 1991. Kometa byla náhodně objevena V. Kryačkem v Majdanaku jako nová kometa. S kometou Hartley z roku 1986 ji zidentifikoval S. Nakano, a jeho předpoklad potvrdila pozorování komety s 1,55-m reflektorem na Oak Ridge, která provedli R. E. McCrosky a C.-Y. Shao. Kometa prolétla kolem Země ve vzdálenosti 0.77 AU (čili 115 milionů kilometrů) v polovině srpna 1991 a přísluním prošla 11. září 1991. Maximální jasnosti - 8. magnitudy - dosáhla v první polovině září. V tomto návratu byla kometa už pozorována astrometricky solidně, a to od 12. července 1991 až do 4. května 1992. Shodou okolností první i poslední pozorování jsou z Oak Ridge. Jelikož byla kometa poměrně jasná, zapojilo se do jejího astrometrického pozorování řada observatoří po celém světě včetně jihočeské Kletě (6. a 10. září 1991 - ještě fotograficky). Celkem bylo v tomto návratu provedeno 165 astrometrických měření.
Blízké přiblížení k Jupiteru v prosinci 1993 (na vzdálenost 0,37 AU čili 55 milionů kilometrů) změnilo poměrně razantně dráhu komety (ale méně než v roce 1982). Vzdálenost přísluní se z 0.95 AU v roce 1991 změnila na 1.03 AU v dalším návratu, který byl spočten na 22. prosinec 1997.
Při návratu v roce 1997 nakonec prošla kometa přísluním 21. prosince 1997 a nejblíže Zemi byla o několik dní později, 8. ledna 1998, kdy Zemi minula o 0,8177 AU (122 milionů kilometrů). Kometa byla znovunalezena na Whipple Observatory dne 2. května 1997 při celkové jasnosti 19.6 mag. Maximální jasnosti - kolem 8. magnitudy - dosáhla kometa koncem prosince 1997, kdy rozměr její komy dosáhl přibližně osmi úhlových minut. Při posledním pozorování v dubnu 1999 měla kometa jasnost 19.2 mag. Celkem při tomto návratu bylo provedeno 442 astrometrických pozorování od 2. května 1997 do 12. dubna 1999 (opět včetně jihočeské Kletě, jak dokládá obrázek níže - a už se CCD kamerou).
kometa Hartley 2 z Kleti - 10. listopadu 1997, expozice 60 sekund, 0,57-m teleskop + CCD (foto M. Tichý et. al.)
Následující návrat byl spočten na květen 2004 - přesně prošla kometa přísluním 17. května (17.98 UT). Pokud jde o pozorování, komety byla v největším jasu skryta ve sluneční záři a tudíž nebyla ze Země pozorovatelná. Nejvyšší jasnosti dosáhla během září a října 2004, a to 16. magnitudy. Celkem v tomto návratu bylo provedeno 101 astrometrických pozorování a to od 20. září 2004 do 15. dubna 2005.
V roce 2008 byla provedena atypická pozorování, ale velice úspěšná. Nejdříve od 5. května do 4. června 2008 bylo provedeno celkem 103 astrometrických pozorování pomocí 8-m Ritchey-Chretien + CCD (!) teleskopu na Cerro Paranal (Observer R. Gilmour. Measurer C. Snodgrass). Data byla použita pro zpřesnění polohy komety aby se na ní mohl zaměřit jiný unikátní dalekohled - Spitzer Space Telescope. Na vlnové délce 22 mikronů byla kometa 103P/Hartley 2 pozorována ve dnech 12. a 13. srpna 2008. Celkem bylo pořízeno 200 snímků komety. Snímky byly sečteny a použity k analýze velikosti jádra komety a jeho albeda. Jádro komety má poloměr 0.57 +/- 0.08 kilometrů (čili průměr jádra komety činí 1.2 kilometru) a albedo 0.028 +/- 0.009. Hmotnost komety byla odhadnuta na 3 x 1011 kilogramů. Pokud by nedošlo k rozpadu jádra komety, je předpoklad, že kometa "přežije" dalších 100 návratů ke Slunci, čili bude pozorovatelná ještě dalších přibližně 700 let.
jádro komety 103P/Hartley 2 na snímku Spitzer Space telescope
(Zdroj: Spitzer Space Telescope Observations of the Nucleus of Comet 103P/Hartley 2,
C. M. LISSE, Y. R. FERNANDEZ, W. T. REACH, J. M. BAUER, M. F. A’HEARN, T. L. FARNHAM, O. GROUSSIN,
M. J. BELTON, K. J. MEECH, AND C. D. SNODGRASS, ASP 121:968-975, 2009.)
Zatím poslední návrat ke Slunci je v roce 2010. Je to zatím nejlépe pozorovatelný návrat této komety ke Slunci. K Zemi se nejvíce přiblíží 20. října 2010 a to na pouhých 0.12 AU čili 18 milionů kilometrů. Předpokládá se, že její jasnost dosáhne 5. magnitudy, čili bude pozorovatelná teoreticky pouhým okem a pohodlně jako mlhavý obláček v triedru (pro představu, bude mít jasnost přibližně jako galaxie v Andromedě). Neboli, pokud předpoklad vyjde, neočekávejte žádnou vlasatici typu Hale-Bopp či Hyakutake. A stane se druhou kometou (první byla komet 9P/Tempel 1 v roce 2005) zkoumanou sondou Deep Impact/EPOXI. V roce 2010 bylo zatím provedeno 195 astrometrických měření, a to od 12. března do 30. května 2010. Poslední odhady říkají, že má cca 18. magnitudu, což odpovídá výpočtům.
Závěrem základní dráhové parametry komety 103P/Hartley 2. Kometa 103P/Hartley 2 je krátkoperiodická kometa Jupiterovy rodiny.
103P/Hartley Epoch 2010 Oct. 11.0 TT = JDT 2455480.5 T 2010 Oct. 28.2670 TT MPC q 1.058693 AU (2000.0) n 0.1523112 deg./day Peri. 181.2025 deg. T = 2455497.76698 JDT a 3.472547 AU Node 219.7600 deg. q = 1.0586926 AU e 0.695125 Incl. 13.6184 deg. Earth MOID = 0.06651 AU P 6.47 years
A na úplný závěr se podíváme ještě do budoucnosti. Následující návrat ke Slunci se předpokládá na 20. dubna 2017.
Zdroj: EPOXI, NASA, University Maryland, A&A, ASP, Minor Planet Center