Deep Impact: új adatok a becsapódásról

A friss eredmények alapján púder finomságú por borítja a Tempel-1 üstökös magjának felszínét, amelyen áthatolt, majd az alatta lévő kemény vízjégben robbant fel a Deep Impact űrszonda lövedéke.

Forrás: NASA JPLA robbanás táguló törmelékfelhője

Az elmúlt napokban új eredményeket hoztak napvilágra a a Deep Impact programmal kapcsolatban. Az anyaszonda és a becsapódó egység (lövedék) kamerái együttesen 4500 képet rögzítettek. A fotókon már a közelítéskor feltűnt két érdekesség: két sima vidék, amelyek egyike ívesen kanyarodva a mag árnyékos oldalára is áthúzódott. Ehhez hasonló képződményt még egyetlen üstökösmagon sem örökítettek meg, a Tempel-1-hez hasonló pályatörténetű Borelly magján sem.

A lövedék autonóm irányítási rendszere kitűnően vizsgázott, a három önálló pályahelyesbítés nyomán tökéletesen találta el a Tempel-1 üstökös magját. A célponthoz közeledve természetesen sok porszemmel ütközött, közülük kettő érezhetően kibillentette a berendezést. A váratlan elmozdulást mindkét esetben néhány percen belül korrigálta az irányítási rendszer. A lövedék a helyi vízszinteshez viszonyítva kb. 25 fokos szögben ütközött a felszínbe.

A Deep Impact által közvetített adatok alapján sok apró szemcse volt a kirobbant felhőben, amelyek méretükben a hintőpor vagy púder szemcséihez álltak közel. Eszerint az üstökösmagot igen finom por borítja, ami meglepő egy napközelben járó égitest aktív felszínén. Az anyaszonda mérései alapján a robbanáskor kirepült anyag kb. 5 km/s sebességet ért el. Maga a kráter a törmelékfelhő miatt nem látszik a képeken, és könnyen lehet, hogy a képfeldolgozó eljárások sem fogják kimutatni. A kráter méretére a robbanás után kirepült anyag mennyiségének megbecslése és a távozó anyagoszlop szélessége alapján következtethetünk.

A földkörüli pályán keringő és a földfelszíni nagyobb távcsövek szinte mind a kométát figyelték. Az ESA rövid hullámhosszakon üzemelő XMM Newton űrteleszkópjának optikai képrögzítője a becsapódást követő percekben jelentős felfényesedést észlelt, ami a kómába került por és gáz megnőtt mennyiségét mutatja. A becsapódás után kb. 1,5 órával a vízmolekulák lebomlásával keletkező hidroxil-ionok emissziója a korábbinak közel ötszörösére nőtt, majd a becsapódás után négy és fél órával kezdett mérséklődni.

Egy másik üstököskutató űrszonda, az európai építésű Rosetta jelenleg a 67P/Churyumov-Gerasimenko felé halad. Célpontját csak 2011-ben fogja elérni, de berendezéseit a mostani becsapódás megfigyelésével tesztelték. OSIRIS nevű, keskeny látószögű kamerájának mérései szerint a kóma az optikai tartományban a becsapódás után kb. fél órával érte el maximális fényességét.

A lövedék felvételsorozata a becsapódás helyéről. A fehér négyzetek a jobbra mellettük lévő, közelebbről készített képek területét mutatják (Forrás: NASA JPL)

Az űrtávcsövek megfigyelései közül még kiemelkedik a SWIFT, amely szintén nagyenergiájú sugárzásokra vadászik. Ultraibolya megfigyelései alapján a robbanás a kirepült anyagot kb. 2000 fokra hevítette. Az ultraibolya sugárzás erős növekedése arra utal, hogy a lövedék a finom por alatt viszonylag kemény felszínbe ütközött. A becsapódás után több napos időskálán a röntgensugárzás is erősödött, ennek mértékéből kiindulva néhányszor 10 ezer tonnára becsülik a kirepült anyag mennyiségét, amely egy focipályát kb. 10 m vastagon borítana be.

A földfelszíni 3,8 méteres UKIRT infravörös teleszkóp a becsapódás után másodpercenként 20 fényességmérést végzett. Adatai szerint a robbanást követő órában az üstökösmag hősugárzása közel tízszeresére emelkedett. Mérései a fent említettnél lassabb, kb. 0,31 km/s-os kirepülési sebességre utalnak. A Gemini-teleszkóp megfigyelései alapján pedig a kirepült finom port valamilyen kristályos szerkezetű szilikátos anyag alkotta. Mindezek mellett sok távcsővel azonosították a robbanás után a mag napsütötte oldalán kiterjedő felhőt.

A Deep Impact anyaszonda hamisszínes felvétele a Tempel-1 magjáról 50 perccel a becsapódás után. A fehér szín a legfényesebb, a kék a leghalványabb és így legritkább anyagot jelöli. A robbanás helye az esemény után közel egy órával is aktív volt (Fotó: NASA/JPL-Caltech/UMD)

Összefoglalva elmondhatjuk, hogy a Tempel-1 felszínét hintőpor avagy púder finomságú sziliklátos anyag borítja, amely alatt kemény vízjégkéreg húzódik. A becsapódáskor több ezer tonna anyag repült ki, majd a keletkezett kráter még órákon át aktív maradt és további anyagot, főleg vízmolekulákat pöfékelt az űrbe. Azt is leszögezhetjök, a mai technológia képes arra, hogy egy űrszonda önállóan rávezesse magát egy üstökösmagra. Mindezek fényében nem túlzás azt állítani, hogy a Deep Impact küldetése fontos lépésként  vonul majd be az űrkutatás történelmébe.