14. januar 2005 ankom ESA Huygens-sonden Saturns største satellitt, Titan. Etter en feilfri nedstigning gjennom den tette atmosfæren, rørte den ned på den iskalde overflaten i denne rare verdenen, hvorfra den fortsatte å overføre dyrebare data tilbake til jorden.
Flere av verdens store bakkebaserte teleskoper var også aktive under denne spennende hendelsen, og observerte Titan før og nær Huygens-møte, innenfor rammen av en dedikert kampanje koordinert av medlemmene av Huygens Project Scientist Team. Store astronomiske teleskoper med avanserte adaptive optiske systemer gjør det mulig for forskere å avbilde Titans plate i ganske detalj. Dessuten er bakkebaserte observasjoner ikke begrenset til den begrensede perioden for flyging av Cassini og landing av Huygens. De kompletterer derfor ideelt dataene samlet inn av dette NASA / ESA-oppdraget, og optimaliserer den samlede vitenskapelige avkastningen ytterligere.
En gruppe astronomer [1] observerte Titan med ESOs Very Large Telescope (VLT) ved Paranal Observatory (Chile) om nettene 14. til 16. januar ved hjelp av den adaptive optikken NAOS / CONICA-instrumentet montert på 8,2-m Yepun teleskop [2]. Observasjonene ble utført i flere modus, noe som resulterte i en serie fine bilder og detaljerte spektra av denne mystiske månen. De utfyller tidligere VLT-observasjoner av Titan, jfr. ESO Press Photos 08/04 og ESO Press Release 09/04.
De nye bildene viser Titans atmosfære og overflate ved forskjellige nærinfrarøde spektralband. Overflaten på Titans bakside er synlig på bilder tatt gjennom smalbåndsfiltre med bølgelengder 1,28, 1,6 og 2,0 mikron. De tilsvarer de såkalte “metanvinduene” som gjør det mulig å kikke hele veien gjennom den nedre Titan-atmosfæren til overflaten. På den annen side er Titans atmosfære synlig gjennom filtre sentrert i vingene til disse metanbåndene, f.eks. ved 2,12 og 2,17 mikron.
Eric Gendron fra Paris-observatoriet i Frankrike og leder for teamet, er svært fornøyd: "Vi tror at noen av disse bildene er de høyest kontrasterte bildene av Titan som noen gang er tatt med et jordbasert eller jord-kretsende teleskop."
De utmerkede bildene av Titans overflate viser beliggenheten til landingsstedet til Huygens i mye detalj. Spesielt de som er sentrert på bølgelengden 1,6 mikron og oppnådd med Simultaneous Differential Imager (SDI) på NACO [4] gir den høyeste kontrasten og den beste utsikten. Dette er for det første fordi filtrene samsvarer med 1,6 mikron metanvinduet mest nøyaktig. For det andre er det mulig å få et enda tydeligere syn på overflaten ved å trekke nøyaktig fra de samtidig innspilte bildene av atmosfærens tåke, tatt med bølgelengden 1,625 mikron.
Bildene viser den store kompleksiteten til Titans bakside, som tidligere ble antatt å være veldig mørk. Imidlertid er det nå åpenbart at lyse og mørke regioner dekker feltet til disse bildene.
Den beste oppløsningen oppnådd på overflateegenskapene er omtrent 0,039 buer, tilsvarer 200 km på Titan. ESO PR Photo 04c / 04 illustrerer den slående avtalen mellom NACO / SDI-bildet tatt med VLT fra bakken og ISS / Cassini-kartet.
Bildene av Titans atmosfære på 2,12 mikron viser en fortsatt lys sydpol med en ekstra lysstemning i atmosfæren, som kan være skyer eller noen andre meteorologiske fenomener. Astronomene har fulgt det siden 2002 med NACO og merker at det ser ut til å falme med tiden. Ved 2,17 mikron er denne funksjonen ikke synlig, og den nord-sør-asymmetrien - også kjent som "Titans smil" - er tydelig i favør i nord. De to filtrene undersøker forskjellige høydenivåer og bildene gir dermed informasjon om omfanget og utviklingen av den nord-sør-asymmetrien.
Fordi astronomene også har oppnådd spektroskopiske data med forskjellige bølgelengder, vil de være i stand til å gjenvinne nyttig informasjon om overflatesammensetningen.
Cassini / VIMS-instrumentet utforsker Titans overflate i det infrarøde området, og når det er så nær denne månen, får det spektre med en mye bedre romoppløsning enn det som er mulig med jordbaserte teleskoper. Med NACO på VLT har astronomene imidlertid fordelen av å observere Titan med betydelig høyere spektraloppløsning, og dermed få mer detaljert spektral informasjon om sammensetningen, etc. Observasjonene kompletterer derfor hverandre.
Når sammensetningen av overflaten på stedet for landing av Huygens er kjent fra den detaljerte analysen av målingene på stedet, bør det bli mulig å lære arten av overflatefunksjonene andre steder på Titan ved å kombinere Huygens-resultater med mer utvidet kartografi. fra Cassini så vel som fra VLT-observasjoner som kommer.
Originalkilde: ESO News Release
