Op 31 december 2018 was de Nieuwe horizonten sonde voerde de eerste flyby uit in de geschiedenis van een Kuipergordelobject (KBO). Ongeveer een half uur later werden de missiecontrollers getrakteerd op de eerste duidelijke beelden van Ultima Thule (ook bekend als 2014 MU69). In de loop van de volgende twee maanden werden de eerste afbeeldingen met een hoge resolutie van het object vrijgegeven, evenals enkele nogal interessante bevindingen over de vorm van de KBO.
Onlangs heeft NASA meer nieuwe afbeeldingen van Ultima Thule vrijgegeven en ze zijn de duidelijkste en meest gedetailleerde tot nu toe! De beelden zijn gemaakt als onderdeel van wat het missieteam omschreef als een 'strekdoel', een ambitieuze doelstelling om enkele minuten voordat het ruimtevaartuig zijn dichtstbijzijnde nadering naderde, foto's te maken van Ultima Thule. En zoals je ongetwijfeld kunt zien aan de foto's die NASA heeft verstrekt, is de missie geslaagd!
De afbeeldingen zijn allemaal verkregen door de Nieuwe horizonten Long-Range Reconnaissance Imager (LORRI) -instrument slechts zes en een halve minuut voordat het ruimtevaartuig op 1 januari 2019 om 12:33 uur EST (09:33 uur PST) het dichtst in de buurt kwam. De helderheid van de beelden is te danken aan een combinatie van LORRI's hoge ruimtelijke resolutie - 33 m (110 ft) per pixel - en de gunstige kijkhoek die wordt gegarandeerd door de Nieuwe horizonten missie team.
Voorafgaand aan deze laatste release werden de meest gedetailleerde afbeeldingen die LORRI had gemaakt 30 minuten eerder verkregenNieuwe horizonten' dichtstbijzijnde nadering, toen het ruimtevaartuig zich op een afstand van 28.000 km (18.000 mijl) van Ultima Thule bevond. Hoewel deze een gedetailleerd beeld van het object gaven, stellen de nieuwste afbeeldingen wetenschappers in staat om het oppervlak van Ultima Thule te onderzoeken, evenals de oorsprong en evolutie ervan.
Zoals Alan Stern, de hoofdonderzoeker van de Nieuwe horizonten missie bij het Southwest Research Institute (SwRI), aangegeven in een recent NASA persbericht, was dit geen geringe prestatie:
"In de roos! Om deze afbeeldingen te krijgen, moesten we precies weten waar zowel de kleine Ultima als de New Horizons zich bevonden - van moment tot moment - toen ze elkaar passeerden met meer dan 32.000 mijl per uur in het schemerige licht van de Kuipergordel, een miljard mijl voorbij Pluto. Dit was een veel moeilijkere waarneming dan alles wat we in onze Pluto-flyby van 2015 hadden geprobeerd. ”
De helderheid van deze nieuwsbeelden brengt veel oppervlaktekenmerken naar voren die niet waarneembaar waren in de vorige. Zo zijn er bijvoorbeeld de heldere en grofweg ronde terreinen en de vele donkere kuilen bij de terminator (de lijn die de dag-nachtgrens markeert) die nu zichtbaar zijn, maar voorheen niet, dankzij de verbeterde resolutie.
Volgens John Spencer, de plaatsvervangend projectwetenschapper van SwRI, blijft de exacte oorzaak van deze kenmerken een mysterie. Op dit moment probeert het wetenschapsteam te bepalen of ze het resultaat zijn van impactors, sublimatieputten (d.w.z. oppervlaktesmelting), instortingsputten (interne uitsparingen), een combinatie van deze factoren of iets anders helemaal. Maar met een duidelijk beeld om langs te gaan, zal het missieteam zeker binnenkort met een aantal interessante theorieën komen.
"Deze‘ stretch goal ’observaties waren riskant, omdat de kans groot was dat we slechts een deel of zelfs helemaal geen Ultima zouden krijgen in het smalle gezichtsveld van de camera, 'voegde Stern eraan toe. “Maar de teams voor wetenschap, operaties en navigatie hebben het goed gedaan en het resultaat is een velddag voor ons wetenschapsteam! Sommige details die we nu op het oppervlak van Ultima Thule zien, zijn anders dan alle objecten die ooit eerder zijn onderzocht. "
Deze afbeeldingen zijn niet alleen de meest gedetailleerde afbeeldingen van Ultima Thule tot nu toe, maar hebben ook de hoogste ruimtelijke resolutie van alle afbeeldingen die tot nu toe (of misschien ooit) door de Nieuwe horizonten missie. Dat zegt projectwetenschapper Hal Weaver van het Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, die ook opmerkte dat de ontmoeting van de sonde met de KBO de nauwkeurigste flyby ooit was die door een ruimtevaartuig werd bereikt.
Wanneer Nieuwe horizonten maakte zijn historische flyby van Pluto in 2015 (zijnde het eerste ruimtevaartuig in de geschiedenis dat dit deed), passeerde het 12.500 km (7.750 mijl) van het oppervlak van de planeet. Hierdoor kon het ruimtevaartuig de eerste echt gedetailleerde beelden maken van het oppervlak van Pluto, dat de geologische geschiedenis van de bevroren wereld en de soorten activiteiten die nog steeds plaatsvinden, benadrukte.
Maar tijdens de flyby van Ultima Thule, de Nieuwe horizonten ruimtevaartuigen kwamen ongeveer driemaal dichterbij dan Pluto en bereikten een minimale afstand van 3.500 km (2.200 mijl). Deze ongekende precisie werd mogelijk gemaakt door de op de grond gebaseerde occultatiecampagnes die in 2017 en 2018 werden uitgevoerd in Argentinië, Senegal, Zuid-Afrika en Colombia.
De European Space Agency's Gaia-observatorium gaf ook de locaties van de sterren die werden gebruikt tijdens de occultatiecampagnes om te helpen bij de navigatie van de missie. De komende dagen, weken en maanden zal het missieteam de gegevens die de sonde heeft verkregen voor, tijdens en na de dichtstbijzijnde benadering doorzoeken om aanvullende aanwijzingen te vinden over de oorsprong en evolutie van de eerste KBO die ooit is tegengekomen.
Van bijzonder belang is of Ultima Thule al dan niet moonlets of een ringsysteem zou kunnen hebben. Samen met gedetailleerde afbeeldingen van de oppervlaktekenmerken ervan, zullen deze bevindingen wetenschappers helpen meer te leren over deze specifieke KBO, om nog maar te zwijgen over hoe ons zonnestelsel miljarden jaren geleden is ontstaan en sindsdien is geëvolueerd. En de komende jaren wordt gehoopt dat er weer een ontmoeting met een oud object zal plaatsvinden.
Bekijk in afwachting deze video van de nieuwe hoge-resolutiebeelden van Ultima Thule die zijn gemaakt Nieuwe horizonten tijdens de flyby, met dank aan NASA Video en de Nieuwe horizonten missie team:
