O nejzajímavější události letošního roku – misi sondy Rosetta, píšeme na našem blogu poměrně často. Ale nyní je čas zaměřit svou pozornost na největší moment roku následujícího. S největší pravděpodobností bude tento titul patřit průletu americké sondy New Horizons kolem trpasličí planety Pluto. Poprvé nahlédneme na povrch tohoto vzdáleného tělesa. Ale co bude potom? Dostane sonda po průletu kolem Pluta ještě možnost na prodloužení své unikátní mise? Bude v jejím okolí nějaký zajímavý cíl, který by mohla navštívit?
Výbor pro rozdělování pozorovacího času na Hubbleově kosmickém teleskopu v minulých dnech po důkladném zvažování a analýze předložených informací doporučil použití nejslavnějšího dalekohledu na oběžné dráze k hledání tělesa, které by mohla sonda navštívit po splnění svého základního úkolu.
Plánované pozorování bude zaměřené pouze na malou část oblohy, ve které bude teleskop hledat takzvané KBO – Kuiper Belt Objects, tedy objekty Kuiperova pásu. Kuiperův pás se rozkládá za oběžnou dráhou Neptunu a jsou v něm rozptýlená drobná ledová tělesa a jejich úlomky, které vznikly při formování Sluneční soustavy před 4,6 miliardami let.
Zdroj: http://www.nasa.gov/
Lidstvo zatím žádný objekt Kuiperova pásu nevidělo přímo a zblízka. Neletěla sem žádná sonda a jelikož se ani v dalších letech žádný podobný projekt nepřipravuje, máme v souvislosti se sondou New Horizons neopakovatelnou možnost využít této příležitosti.
Hubbleův dalekohled bude prohledávat oblohu v souhvězdí Střelce, kde se bude snažit vyhledat objekty obíhající v Kuiperově pásu. Nečeká na něj ale nic snadného – KBO nejsou velké, srovnat je můžeme třeba s rozlohou newyorského ostrova Mahattan, navíc je vidíme pouze díky světlu, které odrazí od Slunce, což je u objektů, které mohou být černé jako uhlí docela problém. Takže kvůli ohromné vzdálenosti, která nás dělí jsou tyhle objekty velmi slabě vidět i pro tak velký dalekohled jakým je HST.
Možná si říkáte kde je problém – vždyť Hubble dokáže spatřit i galaxie ležící na samé hranici viditelnosti. Proč mu tedy KBO dělají problémy? Jednoduše řečeno proto, že taková práce připomíná hledání jehly v kupce sena.
Teleskop bude pozorovat již zmíněnou oblast oblohy v souhvězdí Střelce, takže čas od času se do jeho zorného pole dostane před hvězdy i KBO. Vědci na Zemi pak budou snímky pořízené po určité době vyhodnocovat a hledat na nich objekty, které se od minulého pozorování výrazně pohnuly. Díky porovnání jejich poloh bude možné upřesnit jejich oběžnou dráhu se všemi dalšími parametry – včetně doby oběhu kolem Slunce, vzdálenosti od Slunce, či sklonu vůči ekliptice atd.
Pokud v první testovací fázi Hubbleův teleskop objeví alespoň dva KBO, bude v pozorování pokračovat, protože prokáže statistickou úspěšnost. Nová fáze se už zaměří na detailnější hledání KBO, kdy bude prohledávaná oblast svou velikostí srovnatelná s Měsícem v úplňku. Hledané KBO už budou vyhovovat předem daným kritériím – především je to relativní blízkost od plánované trajektorie sondy. New Horizons má sice na své palubě nádrže s palivem (při startu bylo k dispozici 77 kg hydrazinu), ale žádné velké změny oběžné dráhy od ní čekat nemůžeme. Výpočty jasně říkají, že sonda má k dispozici delta-v 130 m/s (po startu to bylo 290 m/s). Čím dříve se podaří nový cíl pro New Horizons objevit, tím méně paliva bude potřeba pro změnu oběžné dráhy, aby jej sonda dosáhla.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/
Získat pozorovací čas na Hubbleově teleskopu není vůbec snadné – usilují o něj astronomové po celém světě. Žádosti přesto převyšují reálné možnosti dalekohledu. Každá žádost musí být proto maximálně konkrétní a hlavně – její úkol musí být natolik jedinečný, že jej není možné realizovat žádným jiným dostupným dalekohledem. Každý rok se nad přijatými návrhy schází komise expertů, kteří porovnávají jednotlivé návrhy a snaží se z nich sestavit co možná nejlepší mozaiku, která vyplní pozorovací čas teleskopu.
Zdroje informací:
http://www.nasa.gov/
http://hubblesite.org/
http://www.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
http://www.spacetelescope.org/static/archives/images/screen/hubble002.jpg
http://www.nasa.gov/sites/default/files/hs-2014-29-a-large_web.jpg
http://upload.wikimedia.org/…/2/2e/New_horizons_Pluto.jpg/600px-New_horizons_Pluto.jpg
Veľmi zaujímavý článok, hlavne tá „fronta“ na pozorovací čas. Je tento čas aj spoplatnený?
Aj po opakovanom prečítaní nerozumiem tejto vete:
„Teleskop bude pozorovat již zmíněnou oblast oblohy v souhvězdí Střelce, takže čas od času se do jeho zorného pole před hvězdy i KBO.“
Hezký den, z věty mi bohužel vypadlo sloveso, takže to opravdu moc smysl nedávalo. Větu jsem už opravil.
Na průlet kolem Pluta se těším od doby, kdy sonda odstartovala. Tento článek mi udělal takové kosmické pohlazení po duši. Velmi děkuji!
Já bych, Radku, tuto větu chápal tak, že se před hvězdy v zorném poli dalekohledu dostane právě nějaký ten nečekaný, nebo čekaný objekt Kuiperova pásu a na základě vyhodnocení tohoto zákrytu se vypočítají jeho základní vlastnosti, jako velikost, oběžná dráha, vlastní rotace zmíněhého tělesa, rychlost po oběžné dráze… Z toho potom vědecká obec usoudí, je-li toto těleso vhodným kandidátem pro návštěvu této sondy. Je pravda, že ve zmíněné větě možná chybí slůvko o zákrytu, možná někde vypadlo. Tímto způsobem to chápu. Snad se nepletu.
Přeji všem pěkný den!
Hezký den, z věty mi bohužel vypadlo sloveso, takže to opravdu moc smysl nedávalo. Větu jsem už opravil.
Není potřeba čekat na zákryt. Hvězdy na pozadí budou téměř úplně statické, jen ty nejbližší mají pozorovatelnou paralaxu. Čili, pokud se udělají dva snímky a odfiltrují ojekty, co se nepohnuly, zbydou jen ty, které jsou relativně blízko Země a stojí za další prozkoumání.
Parametry dráhy se dají určit už ze tří pozorování, velikost se většinou odhaduje podle absolutní svítivosti a spektra (odpovídá záření černého tělesa), rotace podle světelné křivky (svítivost vykazuje periodické změny).
A jedna pravopisná pro autora článku – „a hledat na nich objekty, které se od minulého pozorování výrazně pohnuli“ – no fuj 🙂
Hezký den, chyba opravená a stydím se 🙂
Nie je dôvod „stydět se”. Ja dávam prednosť obsahu pred chybičkami krásy. A Obsah je v tomto prípade perfektný. A perfektne som mu porozumel a chybičku som ani bezaregistroval, zaujal ma článok, nie chybička.
A jedine to je podstatné, Čo z článku napísanom perfektnou gramatikou a pravopisom keď jeho obsahom sú samé nezmysly !!!
pb 🙂
Díky za pochvalu, ale snažíme se, aby naše články byly kvalitní ve všech směrech a gramatická správnost je velmi důležitý faktor.
Děkuji za další upřesnění! Ono to je samozřejmé, jen jsem nechtěl dál rozvíjet onu větu, která je již v textu článku doplněná. Jen jsem se pokusil něco vydedukovat, co by tam mohlo být.
Klidný den všem!
Len pre zaujimavost ake velke delta v alebo kolko kilogramov paliva by sonda potrebovala na zaparkovanie na obeznej drahe Pluta?
Pri vzdialovani sa od Slnka by brzdiaci manever nemusel byt az tak narocny na palivo.
Hmm ked tak pozeram na vizualizaciu drahy, som si uvedomil, ze NH je na unikovej drahe zo slnecnej sustavy…cize brzdiaci manever by bol asi predsalen dost nakladny na palivo.
Na opacnej strane ale ak by zvolili drahu s afeliom tesne za obeznou drahou pluta, tak to by asi misia kvoli nizsej rychlosti trvala nie 10 ale 20 rokov 🙁
Přesně tak, navíc Pluto má jen malou hmotnost = malou gravitaci = malou sféru vlivu. Tím pádem by byl brzdící manévr z únikové rychlosti velmi komplikovaný.
vdaka za podrobnejsi clanok, ako mozno najst kade-kde na webe. Zda sa mi ale velmi divne, preco nezacali aktivne hladat dalsi KBO objekt blizko planovanej drahy uz PRED startom New Horizons. Takto na poslednu chvilu sa to nemusi podarit a neviem, ci aktualne existuju nejake nahradne riesenia. V kazdom pripade – alebo nie sme dostatocne informovani, alebo sa kdesi stala chyba(za tolke peniaze).
Díky za pochvalu. K dotazu – hlavním úkolem sondy NH bylo prozkoumat Pluto a Charon. To, že by se poté mohla mise rozšířit na průzkum KBO se objevilo jen jako bonus navíc – jakási třešnička na dortu. Čili pokud se to podaří, bude to super, pokud ne, tak je to sice škoda, ale sonda bude mít hlavní úkol splněný.
Dovolil bych si odhadnout, že problém bude ve dvou dalších bodech.
Jednak je to přílišný rozsah, který by měla prozkoumávaná oblast, kdyby se dodatečné cíle hledali s větším předstihem, potenciální vhodné objekty by prostě byla rozptýlena po příliš velkém kusu oblohy.
Druhak je to omezená přesnost s jakou jsme dráhy těchto těles schopni určit, tu limituje jak přesnost samotného pozorování tak i některé další gravitační i negravitační vlivy působící na tak malá tělesa v takové vzdálenosti od Slunce. Díky tomu by nakonec významné procento těles bylo sledováno úplně zbytečně, protože by se na během dalšího pozorování ukázalo, že zas tak vhodná jak se mohla jevit nejsou.
BTW pokud si vzpomínám tak, tato možnost je – ač jako víceméně hypotetická – uvažována od začátku prezentace mise New Horizons.
Ještě doplním, že pozemní teleskopy hledali další cíl pro New Horzins po čtyři roky. A neúspěšně. Proto přišel na řadu Hubble.
Ahoj Dušane. Koukám, že jsi to taky napsal velice hezky. Já jsem celý ten 18. červen přemýšlel, jak to sepsat. Pak jsem z toho udělal takový spíše populárně vědecký článek a vydání na astro.cz nastavil na 7.00 ve čtvrtek. Nebyl jsem tu od neděle a jak koukám, shodou oklností jsme psali oba o tomtéž, ale naštěstí každý jinak. To mě těší, že jsem ti nelezl do zelí 😉
Mimochodem i když s vámi komunikuji občasně, samozřejmě vás odkazuji, jak to jen jde, odvádíte dobrou práci.
Martin
Mimochodem, Emily Ladkdawalla uvádí, že delta v k dispozici je jen 130 m/s… ty uvádíš ze svého zdroje, že sonda má k dispozici delta v 290 m/s. Můžeš mi odkázat kde jsi to čerpal?
Díky za upozornění, chyba je na mé straně, čerpal jsem z anglické wiki (http://en.wikipedia.org/wiki/New_Horizons), jenže jsem si nevšiml, že ten údaj o delta-v byl vztažený k okamžiku startu. Sonda už zřejmě při zážezích něco spálila a tak jí bude zbývat těch 130 m/s.
P.S. Jsem moc rád za všechny odkazy, které dáváš na astro.cz, velmi nás to těší.
P.P.S. Moc krásně to ukazuje, že o jednom tématu se dá psát různými způsoby a když jedno téma zpracují různí autoři, tak z toho mohou vzejít odlišné články. 🙂