Verdensrommet

Komet på besøk

12. januar 2023 passerte kometen C/2022 E3 ZTF Solen. Avstanden var da 1,11AU. Avstanden til Jorden var 0,72AU og lysstyrken 7,3.

1.februar 2023 vil den passere Jorden i en avstand på 0,28AU. Avstanden mellom Jorden og Solen er økt fra 0,72AU til 1,15AU i forhold til passasjen 12. januar, og lysstyrken har økt fra 7,3 til 5,4. Avstanden mellom Jorden og Mars er til sammenlikning 0,52AU. Kometen vil passere Jorden i en avstand som er omtrent lik halvparten av avstanden mellom Jorden og Mars. Teoretisk vil den være synlig med det blotte øyet, mener astronomene. Erfaringene har vist at kometene er lunefulle. De dukker plutselig opp på himmelen, kan eksplodere uten forvarsel, og sier plutselig takk for seg langt der ute i solsystemet. Det blir spennende å se om kometen dukker opp i synsfeltet 1. februar. Kanskje Månen som ligger litt vest for meridianen i sør, vil ødelegge nattsynet?

Hvor på himmelen kan vi forvente å se den?

Stjernekartet viser blant annet kometens posisjon 1. februar 2023 klokken 23 . Finn et sted uten lysforurensning, ta med en vanlig kikkert og vend blikket mot Polaris. Hold kikkerten stødig og beveg den langsomt langs meridianen mot senit. Du kan forvente å se kometen som en diffus lysende flekk med (kanskje) en hale som peker i fartsretningen og har retning mot Capella og Mars. Stjernekartet viser at kometen beveger seg relativt fort mellom stjernene. Sjette februar vil den passere Capella på stjernehimmelen og 11. februar vil den nesten ha samme posisjon som Mars.

Katalognummer C/2022 E3 ZTF

Kometen har ikke fått navn, men katalognummer C/2022 E3 ZTF.

• Bokstaven C i kometnavnet betyr at kometen har en periode som er lenger enn 200 år, defineres som en ikke periodisk komet.
• Tallet 2022 betyr at kometen ble oppdaget i året 2022.
• Bokstaven E betyr at kometen ble oppdaget i første halve måneden i mars. Kometen hadde for eksempel fått bokstaven A, dersom den hadde blitt oppdaget i første halve måneden i januar.
• Tallet 3 betyr at det er den tredje kometen som er litt oppdaget i første halvdel av mars i 2022.
• Bokstavene ZTF viser hvem som har oppdaget kometen og hvordan kometen ble oppdaget. Organisasjonen ZTF driver i dag teleskopene på Palomar i California. Teleskopet har en lysåpning på 48 tommer og er koplet til en stor CCD mosaikksensor. Bildene som tas med dette kameraet har et stort synsfelt, hele (47 x 47) grader, et synsfelt som er omtrent (100×100) månediameter.  ZSF teleskopet er helautomatisk og vil i løpet av to døgn ta bilde av hele nordhimmelen. Ved å analysere bildene kan astronomene finne kometer og asteroider i store avstander fra Jorden.

Observasjoner på Gimlemoen/UiA

Kometene i følgende avsnittenr har tidligere blitt observert fra Tycho Brahe observatoriet på UiA.

17P/Holmes – 12.11.2007

Den 12. november 2007 ble kometen observert rett øst for stjernen Mirfak i Perseus. Kometen har rundet Solen og vil være tilbake om ca.7 år. Det sorte hullet i stjernene viser at bildet dessverre er dårlig fokusert. Den lille lysflekken uten sort hull viser hvor kometens kjerne er plassert i den lyse tåkeskyen.  På bildet vises kometen som en tilnærmet sirkulær lysende sky, også kalt koma. Strålingstrykket fra Solen presser tåkeskyen sammen foran kjernen, av den grunn ligger kjernen i bakkant av komaen. Det reflekterte lyset fra tåkeskyen har større styrke foran kjernen sammenliknet med lysstyrken bak kjernen. Den såkalte komethalen derimot er ikke så markert i bildet. Komaen er transparent, lyset fra stjernene passerer komaen og fanges opp av kameraet som er koplet til teleskopet. Komadiameteren på bildet er omtrent 19 bueminutter.  

Bildet viser også at kometkjernen har omtrent samme lysstyrke som den nærmeste stjernen til høyre i bildet. Denne stjernen har lysstyrken 11 på Hipparchus skalaen. Legg også merke til de mange svake stjernene som vises som perler på en snor nederst til høyre i bildet, disse har en lysstyrke på 14. Stjernene i bildet kan ikke sees med det blotte øyet, men de vises i bildet fordi eksponeringstiden er 2 minutter.

 Når kometen nærmer seg Solen vil kjernen bli varmet opp og som følge av oppvarmingen blir den aktiv. Is, stein og støv spruter ut fra den porøse kjernen og danner en tåkesky med en diameter som kan sammenliknes med Solens diameter på 1,4 million kilometer. Kometkjernen derimot er liten, kanskje bare 10 km.  Det var Harvad astronomen Fred Whipple som første gang (1950) antydet at kometens kjerne er en blanding av løse steinmasser og is. Isen kan være vann, metan, ammoniakk eller karbondioksid i fast form.

Holmes ble første gang observert ved Andromeda Galaksen (M31) 6. november 1892. Den hadde en lys kjerne og en komadiameter på 5 bueminutter. Den ble oppdaget på ny 11. juni 1899 og 29. august 1906. I perioden fra 1906 til 1964 har ingen observert kometen. Da den ble observert på ny i 1964 hadde perioden endret seg fra 6,86 år til 7,35 år og den minste avstanden i banen (perihelavstanden) hadde i samme periode endret seg fra 2,121AU til 2.347AU. Astronomene mener at forandringene i periode og avstand skyldes nærkontakt med Jupiter (Jupiter perturbering). Kometen har siden 1964 blitt observert hver gang den har passert nær Jorden. Den har en markert kuleformet koma med et svakt komaspor (komethale), en beskrivelse som stemmer med observasjonene i bildet.  

Den 24. oktober 2007 ble kometen observert lysere enn beregnet. Kometobservatøren Bob King (Minesota, USA) beskrev utbruddet som en «fin stjerne» som kunne observeres med det blotte øyet (2,6-2,8 magnitude). Atten dager senere kunne UiA observasjonene bekrefte at utbruddet var over og kometen hadde fått en lysstyrke på omtrent 11. Utbruddet har ført til at lysstyrken hadde økt med faktor 256. Kometkjernen hadde også fått redusert sin vekt i løpet av utbruddet. Restene ligger strødd langs kometens bane. Siden Jorden og kometrestene går i baner rundt Solen, vil Jorden passere kometrestene ved jevne mellomrom, og vi kan av den grunn observere stjerneskudd i Jorden atmosfære.

Mer om kometer her

ESA – romsonden lander på en komet

Panstarrs – 20.03.2013 kl 20.30

Kometen ble første gang observert fra PanStarr teleskopet på Hawaii 6. juni 2011. Den ble synlig med det blotte i mars 2013. Bildet ble tatt med UiA teleskopet. Vi ser komaen og kometens hale 26. mars 2013 klokken 20:30. Kometer av denne typen er langperiodisk med omløpstider større enn 200 år. Kometer er objekter som plutselig viser seg i Oort skyen. Panstarr teleskopet oppdaget kometen nesten to år før vi fikk se den i UiA teleskopet. Den runder Solen og forsvinner igjen.

Ison – 6.11.2013 kl 05:57 og 17.11.2013

Når de store teleskopene jakter på ‘Near Earth Objects’ (kometer eller asteroider) tas det mange bilder av stjernehimmelen. Bildene adderes for å undersøke om objekter har beveget seg i forhold til stjernene. «Dobbeltstjernene» i bildet over viser at kometen Ison har beveget seg noen bueminutter i løpet av ca 4,5 minutter som er tidsintervallet mellom de to bildene.

Eksponeringstiden er 50 sekunder. ISO-en er satt automatisk.

Den sterkeste «dobbeltstjernen» nederst til venstre i bildet har en lysstyrke på 9,76. De andre stjernene i bildet har en lysstyrke mellom 12 og 14. SkyMap varsler en forventet lysstyrke på 7,2. Dersom vi antar at kometen har en lysstyrke mellom 12 og 14, vil kometen har en lysstyrke som er 250 ganger mindre enn forventet.

Mange hadde store forventninger til kometen Ison. Den hadde potensialet til å bli århundrets komet. Enkelte mente Ison ville ta seg bedre ut på himmelen enn kometen til Halley som har vært synlig med det blotte øyet over Kristiansand i 1986. Slik gikk det ikke: Kollisjonen med Solens korona 28. november 2013 var for brutal. Kometen gikk i oppløsning på grunn av den høye temperaturen i solens korona og de streke tidevannskreftene mellom kometen og Solen. Restene som «overlevde» kollisjonen passerte Polaris 8. januar 2014.

Les mer om Ison-observasjonen 6. november 2013.

Bildet viser kometen som nærmer seg Solen, 11 dager før den runder 28. november. Bildets eksponeringstid er 30 sekunder. ISO-en er satt til 2000.

Les mer om Ison-observasjonen 17. november 2013.

Lovejoy – 26. 11.2013

Kometen ble oppdaget 2. desember 2011 av amatørastronomen Terry Lovejoy fra Australia. Kometen passerte Solens korona julen 2011. Koronaens høye temperatur førte til at Lovejoy fikk en imponerende hale. Den var kun synlig på den sydlige himmelkula.

Bildet viser komaen i området rundt kjernen. Vi ser også en liten vifteformet hale. Bildet er tatt 26. november 2013, omtrent 2 år etter den passerte Solen. Lysstyrken endret seg fra omtrent -3 til 8 i løpet av disse 2 årene. Bildet er satt sammen av 7 bilder som gir eksponeringstid 140 sekunder. Lyset fra kometen er fanget opp av UiA teleskopet av typen Schmith-Cassegrain (16 tommer). Terry Lovejoy benyttet samme type. Hans teleskop hadde en lysåpning på 7,9 tommer. Kameraet som fanget opp bildet var av typen Canon EOS 60Da med ISO-verdi på 640. Som følge av summering av 7 bilder har bildet fått et stort signal/støy-forhold. Vi ser kun lys fra kometen i bildet, fordi lysforurensingen er blitt fjernet.

Romsonder på kometbesøk

Deep Impact– 2005

I juli 2005 sendte romsonden Deep Impact et kopperprosjektil på 375 kg mot kometkjernens overflate. Prosjektilets traff overflaten med en hastighet på 10,3 km/s. Kollisjonen førte til at 11000 tonn av kometkjernen ble fjernet fra overflaten. Deep Impact beregnet massetettheten for kjernematerialet til 600kg/m³ , som er 60% av vannets tetthet. Denne målingen viser at kometkjernene ikke kan være et fast stoff, men en porøs blanding av fjell, is og støv. Avstanden mellom Deep Impact og kometen ble målt til 500 km. Når avstanden er kjent, kan astronomene bregne størrelsen på kometens kjerne. Kjernen omtrentlige mål er (14×4,6×4,6) km.

Rosetta– 20014

Bilddet viser hvordan ESA tenker seg Rosetta sonden svever lavt over kometen. I bildet ser vi også landingsmodulen (Philae)ESA mener at en myk landing på kometens overflate er en stor utfordring fordi gravitasjonen på den lille kometkjernen er 0,03 promille av jordens gravitasjon. Landingsfartøyet vil vil nesten være vektløs. Forskerne måtte utstyre fartøyet med pigger på beina og den vil bli dregget fast til overflaten.

16. september sirklet Rosetta rundt kometen 67P. Komten krasjlandet i midten av november 2014. Rosetta brukte 10 år på ferden fra Jorden til 67P.

Forskerne hadde som mål å løse kometkoden, de ville studer kometens struktur nå den nærmet seg Solen, de ville studere solsystemets opprinnelse og utvikling og studere kometens mulige bidrag til at liv oppstod på Jorden. Dessverre havnet landingsfartøyet i skyggen og mistet energiforsyningen.

Forskerne fortsetter jakten på svar

James Webb-teleskopet– 2021

James Webb-teleskopet ble sendt ut i rommet 1,2 millioner km fra Jorden og i skyggen av Jorden, Fra denne posisjonen kan teleskopet observer det infrarøde lyset som kometen reflekter.

NASA – Caeasar prosjektet-2026

NASA ønsker å sende Caesar sonden til en komet, lande på kometen, ta en prove fra overflaten av kometen og frakte prøven til Jorden. I 2026 vil NASA ta stilling til om prosjektet skal settes ut i live.

ESA -romsonden Comet Interceptor- 2029

I 2029 sender ESA romsonden Comet Intercepter til et posisjon i rommet som ligger 1,2 millioner km ut i rommet, på solsiden av Jorden. Fra denne posisjonen, som går i bane rundt Solen, skal sonden observere komter som runder Solen.

Historiske observasjoner av to kometer

• Tychos komet – 13. november 1577

Tycho Brahes observasjoner av kometen 1577 førte til at universmodellen Aristoteles slo kraftige sprekker. Tycho og hans assistenter foretok systematiske observasjoner av fram til 26 januar 1578. Observasjonene viste at kometen hadde beveget seg gjennom flere planetariske kuler i løpet av den tiden kometen var observerbar. Kulene var stabile og krystallinske ifølge teorien til Aristoteles, av den grunn var det umulig for kometen å passere gjennom kulene. Observasjonene var vanskelige å utføre fordi kometen var bare synlig noen timer etter solnedgang. Denne observasjonen tyder på at kometen må ha passert nærme Solen og kanskje er den brent opp og ikke lenger observerbar. Jeg har tillatt meg å kalle denne kometen for Tychos komet fordi i løpet av fem år hadde Tycho Brahe observert to hendelser som «rystet kraftig» i teorien til Aristoteles. Stjernekula er ikke uforanderlig, nye stjerner kan oppstå og kometer kan passere planetkulene.  

• Halleys komet – 1682    

Edmund Halley (1656-1742) observerte kometen med det blotte øyet i 1682. Han undersøkte tre historiske komet som ble observert i 1456, 1531 og 1607. Han fant tidsintervallet mellom disse fire observasjonene var 76 år. Halley antok det var den samme kometen som dukket opp og at den vil vise seg på ny i 1758. På julaften 1757 dukket den opp på samme dag som Newton hadde gebursdag. Edmund Halley benyttet Newtons lover og fant at perioden var 76 år.  Hverken Halley eller Halleys venn Isaac Newton (1642-1727) fikk oppleve denne store begivenheten på himmelen julaften 1758. Halleys observasjon var en begivenhet som bekreftet Newtons lover.  Som en konsekvens av denne oppdagelse fikk kometen navnet Halleys komet.