Et radiobilde av Comet 46P / Wirtanen (til venstre) og et optisk bilde (til høyre). Radiobildet har 1000 ganger oppløsningen som det optiske, og zoomer inn på den innerste delen av kometens koma.
(Bilde: © ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), M. Cordiner, NASA / CUA; Derek Demeter, Emil Buehler Planetarium)
Akkurat i tide til jul, skinner den siste opptredenen av en komet som et vakkert ornament på himmelen - en herlig grønnhyllet godbit for både amatører og forskere.
16. desember kom Comet 46P / Wirtanen sin nærmeste tilnærming til Jorden på mer enn 20 år, tilbake da digitale kameraer og laserastronomi var i sin spede begynnelse. Med mye mer avanserte verktøy førte astronomer i dag den himmelske besøkende under enestående gransking.
På W.M. Keck-observatoriet på Hawaii, en gruppe forskere ledet av Boncho Bonev (en fysiker ved American University), var uønsket med forventning. [Fantastiske bilder: Brilliant Comet 46P / Wirtanen Wows Stargazers]
"Det er veldig spennende fordi kometen er så nær og tilstrekkelig lys for detaljerte astronomiske studier," sa Bonev i en uttalelse fra observatoriet. "Kometen Wirtanen er bare 30 måneavstander fra planeten vår, noe som betyr at den er omtrent 30 ganger avstanden til månen. Det er ingenting sammenlignet med de store avstandene astronomer vanligvis jobber med."
Teamet fikk priset teleskoptid mellom 16. og 17. desember, akkurat da nærmeste innfallsvinkel inntraff. Timingen deres falt perfekt sammen med relanseringen av det nyoppgraderte Near-Infrared Spectrograph (NIRSPEC) instrumentet. NIRSPEC har flere piksler som fungerer med større følsomhet, slik at astronomer kan oppdage mye svakere gjenstander på himmelen.
"Vi installerte mer følsomme detektorer og erstattet de digitale bildeapparatene, sammen med andre mekanismer og optikk, med helt nye for å gi instrumentet en ny leiekontrakt," Ian McLean, University of California i Los Angeles fysiker og astronom som virkelig presset på for igangkjøring av NIRSPEC i 1999, heter det i samme uttalelse.
Det er for tidlig å si hva NIRSPEC fanget på Wirtanen, fordi vitenskapens resultater ofte tar måneder å analysere i det minste. Men potensialet for fersk innsikt drev teamet - spesielt i jakten på å finne prebiotiske molekyler (vann, ammoniakk, hydrokarboner) eller forløperens ingredienser til liv.
"Selv om målet vårt er å karakterisere Comet Wirtanens kjemiske sammensetning, er det alltid muligheten for å se noe uventet eller oppdage noe nytt som vil reise nye spørsmål å ta opp. Det er det som gjør vitenskapen så spennende," sa Bonev.
Livets byggesteiner
I motsatt halvkule av Keck så Chiles Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) også kometens passering like før den nærmeste tilnærmingen, 2. desember og 9. desember. Teamets mål var å skimte den gassiske konvolutten som omgir kjernen - en region som er mer kjent som koma.
"Denne kometen forårsaker en røring i de profesjonelle og amatørastronomisamfunnene på grunn av dens kombinerte lysstyrke og nærhet, noe som gjør at vi kan studere den i enestående detalj," sa NASAs Martin Cordiner, som ledet teamet som gjorde observasjoner av ALMA, i en uttalelse fra observatoriet. "Da kometen nærmet seg solen, varmet den iskalde kroppen opp, og frigjorde vanndamp og forskjellige andre partikler som var lagret inne, og dannet den karakteristiske oppblåste koma og langstrakt hale."
ALMA zoomet inn på hjertet av Wirtanen og fanget gløden fra et organisk molekyl kalt hydrogensyanid. Organikere fanger forskernes oppmerksomhet fordi disse karbonkjedede molekylene er byggesteinene i livet på jorden.
Tidlige bilder utgitt fra ALMA viser hydrogensyanid gruppert i et noe skjeve mønster inne i koma, men mer detaljerte resultater vil bli utgitt i fremtidige vitenskapelige artikler. Utformingen av ALMAs 66 individuelle radiomottakere lar astronomer se på himmelen i millimeter- og submillimeterbølgelengder. Den sonen i det elektromagnetiske spekteret kan avsløre ting som er usynlige for det menneskelige øyet, for eksempel kometkomaer eller planetariske systemer innhyllet av støv. Ved å se på ekstremt fjerne objekter, kaster ALMA seg også tilbake i tid til universets tidligste galakser.
Når det gjelder Wirtanen, reiser den sakte bort til Jupiter i sin bane til den sirkler nær planeten vår en gang til på 5,5 år. Det høres ut som lenge før du begynner å sammenligne Wirtanens bane med mer berømte kometer som Halley, som tar rundt 75 år å gå rundt solen. Enkelte kometer fra den fjernere Oort Cloud kan ta tusenvis av år eller til og med titusenvis av år for et gjentatt besøk, har forskere beregnet.
