ASTRONOMOVÉ URČUJÍ TRAJEKTORIE ASTEROIDŮ Z ARCHÍVU SNÍMKŮ Z HST

Don Savage, Headquarters, Washington DC

Diane Ainsworth, JPL, Pasadena, CA

Dona Weaver, STSI, Baltimore, MD

Astronomové přišli na nový netradiční zdroj objevování asteroidů: jsou to tisíce snímků skladovaných v archívu HST. Lov na asteroidy Robinem Evansem a Karlem Stapelfeltem z JPL (Jet Propulsion Laboratory), Pasadena, CA, přinesl velké množství úlovků malých asteroidů - asi 100. Jejich předběžná analýza naznačuje, že téměř celá populace asi 300 000 malých asteroidů -- hlavně se jedná o skály o průměrech 1 - 3 kilometry -- obíhá mezi Marsem a Jupiterem v pásmu vesmírných trosek, známém jako hlavní pás. V hlavním pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem se vyskytuje 8 319 asteroidů, jejichž dráhy byly proměřeny spočítány a asi stejné množství objektů, jež bylo spatřeno, ale jejich trajektorie nebyly spočítány.

Většina astronomů zkoumá archív HST, aby zde objevovali quasary, vzdálené galaxie a supernovy, ale Evans a Stapelfeldt objevil, že pronásledování menších objektů, jako jsou asteroidy může být stejně tak úspěšné.

Během poledních tří let prohledávali tito dva astronomové a jejich spolupracovníci 28 000 snímků z WFPC2 (Wide Field and Planetary Camera II) a hledali široké smyčky a pásy světla, důkazy průletů asteroidů před objektivem HST. Většina asteroidů, které byly takto objeveny jsou příliš slabé, aby byly pozorovány současnými pozemskými dalekohledy. Hubble získal většinu snímků asteroidů následovně: Blízké asteroidy prolétnou přes zorné pole dalekohledu, zatímco tento snímá nějaký primární cíl.

"Archívní snímky jsou rozloženy téměř po celé obloze, a tak jsme nalézali různé množství asteroidů v závislosti na jejich poloze a jejich počtu," říká Evans. "Jak se dalo očekávat, pozorovali jsme asteroidy koncentrované okolo roviny ekliptiky a viděli jsme spíše menší asteroidy, protože je jich mnohem více než větších objektů. Malé asteroidy v hlavním pásu, jako jsou tyto se mohou vyvinout v objekty, které budou křižovat Zemi, protože je mohou gravitačně ovlivňovat jejich větší sousedé v hlavním pásu. Některé asteroidy, které jsme objevili se mohou eventuálně přesunout k Zemi."

Archívy Hubbleova vesmírného dalekohledu představují nový zdroj informací, který by mohl pomoci vědcům přesněji odhadnout riziko střetu Země s nějakým asteroidem.

Podle Evanse a Stapelfeldta obsahuje archív HST také velké množství malých komet, které se mohou velmi přiblížit Zemi. Minulý rok, Dr. Louis A. Frank (University of Iowa, Iowa City), který používal data z družice NASA Polar spacecraft, zjistil, že každou minutu prolétají horní atmosférou Země desítky malých komet. Evans a Stapelfeldt odhadli, že takové malé komety mohou být dost jasné na to, aby se ve stovkách případech zaznamenaly na snímcích HST, ale doposud je nikdo neviděl.

Hledání asteroidů nebylo to, co chtěli původně oba astronomové dělat. Jako členové vědeckého týmu WFPC2, Evans a Stapelfeldt zkoušeli testovací snímky vzdálených hvězd a galaxií, aby zjistili, jestli kamera funguje správně. Byly to vůbec první snímky z WFPC2, která byla instalována na HST v roce 1993. Manželka Stapelfeldta, Deborah Padgett (také astronomka) objevila první asteroid v roce 1994, když se dívala na jeden snímek na jejich domácím počítači. Evans a Stapelfeldt začali kombinovat přes 1600 snímků jednotlivých výzkumných týmů a nalezli 12 dalších asteroidů. Tyto objevy vyprovokovali jejich další rozsáhlý výzkum, kdy během dvou let prohlédli přes 28 000 snímků archívu HST. Evansovy a Stapelfeldtovy prvotní výsledky jsou publikovány v únorovém vydání (1998) časopisu Icarus.

Space Telescope Science Institute pracuje při Sdružení universit pro výzkum v astronomii (Association of Universities for Research in Astronomy) v rámci NASA, Goddard, Spaceš Flight Center, Greenbelt, MD. Hubbleův vesmírný teleskop je projekt mezinárodní spolupráce mezi NASA a ESA.

HST zachytil jasný asteroid, jehož vizuální jasnost byla 18.7 mag nacházející se v souhvězdí Kentaura. Na originálním snímku jsou hvězdy zobrazeny bílé, zatímco stopa asteroidu nacházející v horní půli snímku je zobrazena modře. Délka stopy je 19 obloukových sekund. Jedná se asteroid s průměrem asi 2 km nacházející se v době expozice 140 miliónů km od Země a 250 miliónů km od Slunce. Velké množství oranžových a modrých skvrn na tomto snímku i na dalších dvou vzniklo jako stopy po kosmickém záření - energetických subatomárních částicích, které narazily do detektoru kamery.

Credit: R. Evans a K. Stapelfeldt (Jet Propulsion Laboratory) a NASA

Zde vidíte asteroid s vizuální hvězdnou velikostí 21.8 mag, který přechází přes galaxii v souhvězdí Lva. Dráhu vidíme na dvou po sobě následujících expozicích. První je zobrazena modře a druhá červeně. Průměr tohoto asteroidu je pohých 0.8 km a byl vzdálen 300 miliónů km od Země a 370 miliónů km od Slunce.

Credit: R. Evans a K. Stapelfeldt (Jet Propulsion Laboratory) a NASA

Tento asteroid se nacházel v souhvězdí Býka a měl vizuální jasnost 23 mag. Jedná se o jeden z nejslabších úlovků, které kosmický dalekohled získal. Pohyboval se z pravého horního roku snímku k levému dolnímu. Snímek je složen ze dvou po sobě následujících expozic. První stopa je zobrazena modře a druhá červeně. Protože dráha asteroidu byla relativně rovná, nemohli astronomové přesně určit jeho vzdálenost. Jeho průměr odhadují na 0.8 km a vzdálenost od Země 330 miliónů km a vzdálenost od Slunce 480 km.

Credit: R. Evans a K. Stapelfeldt (Jet Propulsion Laboratory) a NASA

Tady se jedná o asteroid, který přechází vnějšími oblastmi galaxie NGC 4548 v souhvězdí Vlasy Bereniky. Z jednotlivých expozic bylo vybráno pět segmentů stop (jsou zobrazeny bíle) a tyto byly přidány do vyčistěného barevného snímku galaxie. Asteroid vstoupil na snímku uprostřed nahoře a pohyboval se směrem dolů k levému okraji. Velké přerušení v segmentech stop vzniklo tak, že kosmický dalekohled krouží kolem Země a galaxii nemohl kontinuálně sledovat. Vizuální hvězdná velikost tohoto asteroidu je 20.8 mag a průměr asi 1.6 km. V době expozice byl vzdálen 400 miliónů km od Země a 470 miliónů km od Slunce.

Credit: R. Evans a K. Stapelfeldt (Jet Propulsion Laboratory) a NASA

(podle relace NASA 98-39 z 9.3.1998 připravili LB a DH)