LAUREL, Md. - Wow, hva en måte å ringe på det nye året.
Da verden feiret starten av 2019, deltok forskere med NASAs New Horizons-romfartøy med dem. Men den større feiringen kom drøyt 30 minutter senere, da New Horizons gjorde historie med flybyen til Ultima Thule, en mystisk gjenstand 4,6 milliarder mil (6,6 milliarder kilometer) fra Jorden i Kuiper Belt, hjem til frosne relikvier som var igjen fra fødselen av solsystemet. Det er den fjerneste flybyen til et objekt i solsystemet vårt; og det andre møtet for New Horizons, som besøkte Pluto i juli 2015.
"Vi satte rekord! Aldri før har et romfartøy utforsket noe så langt borte," sa New Horizons hovedetterforsker Alan Stern fra Southwest Research Institute (SwRI) i Boulder, Colorado, etter flybyen i dag (1. januar). "Jeg mener, tenk på det. Vi er en milliard miles lenger enn Pluto, og nå skal vi fortsette å gå inn i Kuiper Belt. [New Horizons at Ultima Thule: Full Coverage]
New Horizons fløy av Ultima Thule klokken 12:33 EST (0533 GMT), og surret forbi på et uhyggelig 32.000 km / t (51 500 km / t) da det fanget de første nærbildene av et Kuiper Belt-objekt. Det kosmiske møtet skjedde så langt fra Jorden, det vil ta mer enn 6 timer før et signal fra New Horizons når frem til Jorden. Rundt klokken 10.30 mottok det første signalet fra New Horizons på sitt misjonsoperasjonssenter her ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory i Laurel, Maryland.
"Vi har et sunt romfartøy," sa Alice Bowman, misjonsoperasjonsleder for New Horizons. "Vi har nettopp oppnådd den mest fjerne flybyen. Vi er klar for vitenskapens overføring av Ultima Thule."
Og åh, festen. Med nyheter om signalbekreftelse, brøt det ut en stående ovasjon av medlemmer av misjonsteamet og inviterte gjester i et auditorium her. Og selvfølgelig var det nyttårsaften.
"Nerding ut på nyttårsaften"
For å feire New Horizons besøk i Ultima Thule, kastet misjonsteamet en episk nyttårsaften. Hundrevis av gjester - inkludert vitenskapsteammedlemmer, æresmedlemmer, reportere og deres familier - pakket et møterom her for å ringe i 2019, og så heie på flybyen. Som Stern sa, "var alle ute på nyttårsaften."
"Er du psyket?" Stern spurte publikum mens de jublet bare sekunder før flybyen. "Blir du jazzet?"
Blant disse gjestene var rep. John Culberson (R-Texas), skuespiller Chase Masterson fra "Star Trek: Deep Space Nine", samt astrofysiker (og dronning hovedgitarist) Brian May. Mai til og med debuterte en ny original sang - den treffende navnet "New Horizons" - ved midnatt for å feire.
"For meg er det den utrolige nyheten i det," sa May, en misjonsteammedlem i New Horizons, til reportere før flybyen. "Dette går langt utover hvor noen har gått før, bokstavelig talt."
Feiringen skjedde midt i en delvis nedleggelse av regjeringen, som skodde mye av NASAs offentlige oppsøkende søk etter Ultima Thule flyby. Men NASA og JHUAPL klarte å streame live webcasts og bilder av flybyen. Thomas Zurbuchen, NASAs assisterende administrator for vitenskap, fikk til og med spesiell dispensasjon fra NASA-sjef Jim Bridenstine for å delta.
"Jeg synes det er passende at denne flybyen til Ultima Thule er i grensesnittet for 60-årsjubileet for Explorer 1 [den første amerikanske satellitten] i 2018 og 50-årsjubileet for Apollo 11 i 2019," sa Zurbuchen i en e-post som Stern leste høyt mandag. "For meg er denne milepælen for New Horizons full av alt som NASA og NASA vitenskap handler om."
Et annet NASA-oppdrag rammet også en milepæl på nyttårsaften. Romfartsorganets prøve-retur-sonde OSIRIS-REx startet offisielt i bane rundt mål-asteroiden Bennu på mandag (31. desember), noe som gjorde det til et banner 24 timer for planetarisk vitenskap.
Reise til Kuiper Belt
Det har vært en lang vei til Ultima Thule for New Horizons.
NASA lanserte det atomdrevne romfartøyet på 700 millioner dollar i januar 2006 på et oppdrag som opprinnelig var rettet mot Pluto. Oppdraget var en forbløffende suksess. New Horizons zippet av Pluto og dens fem måner 14. juli 2015, og avslørte de første detaljerte bildene av dvergplaneten (inkludert det bedårende hjertet).
Men selv før New Horizons nådde Pluto (som i seg selv er i Kuiper Belt), så misjonsforskere til neste mål. I 2014 oppdaget misjonsforsker Marc Buie fra SwRI Ultima Thule (da bare kjent med sitt offisielle navn, 2014 MU69) ved bruk av Hubble-romteleskopet og en ny destinasjon ble satt. [Ultima Thule in Photos: Bilder fra Kuiper Belt]
Nøkkeltegningen av Kuiper Belt-objekter er deres overordnede natur. De er tidskapsler, sa Stern, og bevarte de tidligste forholdene i solsystemet ved temperaturer nær absolutt null.
"Objektet er i såpass dyp fryse at det i hovedsak er bevart fra dets opprinnelige dannelse," la han til. "Alt vi skal lære om Ultima, fra sammensetningen til geologien til hvordan den er montert, skal lære oss om de opprinnelige formasjonsforholdene til solsystemet."
Og forskere har mye å lære. De har bare klart å skaffe seg fristende ledetråder om Ultima Thule siden oppdagelsen i 2014.
I Hubble-teleskopfoto ser Ultima Thule ut til å ha en rødlig fargetone. Nøyaktig hvorfor er ukjent. Tidlige observasjoner antydet at det faktisk kan være mer enn ett objekt, et binært, men nyere bilder (inkludert et tatt på lørdag 30. desember) har antydet at dette ikke er slik. Ultima Thule ser ut til å være et enkelt objekt, opplyser forskere.
"Vi vet at det ikke er rundt," sa nestleder prosjektforsker John Spencer fra SwRI før flybyen. Nyere bilder viser Ultima Thule som et langstrakt, ovalt form.
Faktisk kan Ultima Thule se ut som en bowlingnål, med to fliker forbundet med en sentrumsmasse. Et bilde tatt av New Horizons på nyttårsaften rett før nærmeste tilnærming viser tydelig to fliker og en langstrakt form, en forbedring av søndagens syn, sier forskere.
Men nøyaktig hvor raskt spinner det (estimatene varierer mellom 15 og 30 timer)? Har den kratere, eller en glatt overflate? Tuter det støv? Kan det være vertskap for måner eller ringer eller noe helt uventet?
"Dette er ukjent leting; alt er mulig," sa Spencer. "Alt er mulig her ute når du utforsker en ny verdensklasse som du ikke har sett før."
Bare en detaljert analyse av New Horizons bilder og andre data fra dens syv instrumenter vil fortelle historien, sa forskere.
"Vi kommer til å endre det vi vet om Kuiper Belt, bokstavelig talt over natten," sa Stern.
Nok en flyby fremover?
Det vil ta omtrent 20 måneder for New Horizons å stramme tilbake alle sine bilder og andre observasjoner av Ultima Thule. Det er fordi den bare har en liten 15-watts sender til å stråle en enorm datamengde hjem.
"Jeg er over ærefrykt for at vi til og med kan gjøre dette," sa Stern. "Romskipet har en 15-watts sender på seg ... det er en kvart lyspære. Og vi mottar den fra 4 milliarder kilometer unna."
Men New Horizons-teamet vil ikke være inaktiv i løpet av den tiden. Forskere søker aktivt etter et tredje Kuiper Belt-objekt som New Horizons kan besøke.
Hvis dette målet snart blir funnet, og hvis det får finansieringsgodkjenning fra NASA, kan teamet få grønt lys for et nytt flyby, i et år som også skal feire 50-årsjubileet for månelandingen Apollo 11, det første av astronauter.
"For femti år siden vandret de første menneskene på en annen verden, månen, som et resultat av NASA," sa Stern. "Og NASA var det første romfartsorganet i verden som nådde hver eneste planet i solsystemet, fra de nærmeste planetene - Venus og Mars - til det fjerneste, Pluto. Og nå er vi ute på å utforske enda mer."
Redaktørens merknad: Denne historien, opprinnelig postet kl. 12:43 kl. EST, ble oppdatert kl. 12:57. EST med nye bilder av Ultima Thule fra New Horizons.
