Komet Borisov, Bintang Berekor dari Luar Tata Surya


108
108 points
Komet Borisov, Bintang Berekor dari Luar Tata Surya

Ketika umat manusia terlihat untuk pertama kalinya, tidak ada keraguan bahwa benda langit adalah bintang kaudal. Komet. Dia hanya dilihat sebagai setitik cahaya redup dengan bentuk ekor yang tidak kalah pingsan. Juga sangat redup. Dengan besarnya mendekati +19, kecerahannya hanya 1% dari planet kerdil Pluto yang legendaris dan sulit diamati (terutama dari Indonesia).

Gennady Borisov, seorang astronom amatir dari Ukraina yang bekerja sebagai insinyur di Sternberg Astronomical Institute di Crimea (Rusia), menjadi orang pertama yang menyaksikan keberadaannya pada Jumat malam 30 Agustus 2019 waktu setempat. Borisov merekamnya melalui teleskop reflektor 65 cm hasil kreasinya sendiri, menjadikannya penemu komet. Siapa sangka, ternyata bintang berekor ini bukan komet biasa karena tampaknya berasal dari luar tata surya kita. Dari ruang antarbintang.

Gambar 1. Wajah komet Borisov ketika diabadikan oleh teleskop luar angkasa Hubble pada 12 Oktober 2019 TU lalu. Gambar komposit ini dihasilkan dari pemotretan dengan total waktu paparan 7 jam. Tampak komet Borisov, seperti komet asli tata surya pada umumnya. Garis-garis samar adalah jejak bintang buatan dan satelit yang kebetulan lewat di latar depan bidang pengamatan Hubble. Sumber: NASA, 2019.

Gambar 1. Wajah komet Borisov ketika diabadikan oleh teleskop luar angkasa Hubble pada 12 Oktober 2019 TU lalu. Gambar komposit ini dihasilkan dari pemotretan dengan total waktu paparan 7 jam. Tampak komet Borisov, seperti komet asli tata surya pada umumnya. Garis-garis samar adalah jejak bintang buatan dan satelit yang kebetulan lewat di latar depan bidang pengamatan Hubble. Sumber: NASA, 2019.

Badan langit Borisov awalnya dikodekan secara informal sebagai objek gb00234 (akronim gb untuk Gennady Borisov). Setelah dikonfirmasi sebagai komet, kemudian berdasarkan pada nomenklatur IAU (International Astronomical Union) kemudian dikodekan ke C / 2019 Q4 Borisov. Kemudian, setelah dikonfirmasi bahwa itu benar-benar berasal dari luar tata surya kita, kode untuk itu akan berubah menjadi 2I / Borisov (I untuk antarbintang / objek dari ruang antarbintang). Dengan penyandian akhir ini, komet Borisov secara resmi menjadi benda angkasa kedua ruang antar bintang yang memasuki tata surya dan ditemukan oleh umat manusia sepanjang sejarah. Benda angkasa pertama adalah 1I / Oumuamua (sebelumnya diberi kode A / 2017 U1), asteroid unik berbentuk seperti kapal selam sepanjang 500 meter yang ditemukan pada Oktober 2017 lalu.

Namun, secara informal, komet Borisov adalah benda angkasa ketiga yang berasal dari ruang antarbintang. Dia dan Oumuamua didahului oleh asteroid mini (diameter 50 cm) yang menembus lapisan udara Bumi dan menjadi meteor – sangat terang (bola api) di lepas pantai utara pulau Irian pada 8 Januari 2014 lalu. Asteroid itu hanya diidentifikasi sebagai benda angkasa dari ruang antarbintang pada April 2019.

Keanehan

Bagaimana kita tahu bahwa benda langit bukan asli tata surya kita?

Karakteristik yang paling menonjol adalah nilai eksentrisitas. Eksentrisitas atau orbit orbit adalah parameter yang menunjukkan seberapa jauh bentuk elips benda langit. Di tata surya, jika eksentrisitasnya 0 maka orbitnya adalah lingkaran sempurna dengan Matahari terletak di tengah lingkaran. Jika eksentrisitasnya antara 0 dan 1, orbitnya berbentuk bulat panjang dengan Matahari menempati salah satu dari dua titik fokus. Semakin eksentrisitas mendekati 0, orbit elips menjadi lebih seperti lingkaran dan sebaliknya semakin eksentrisitas mendekati 1, semakin banyak bentuk elips yang meningkat.

Gambar 2. Objek gb00234 (titik kecil di persimpangan dua garis lurus), diabadikan pada 9 September 2019 TU oleh Katsumi Yoshimoto (astronom amatir Jepang) menggunakan teleskop reflektor dengan cermin berdiameter 20 cm. Teleskopnya terkunci & # 39; terkunci & # 39; ke dalam posisi komet, sehingga bintang latar muncul sebagai garis lurus diagonal. Beberapa hari kemudian benda langit ini dikonfirmasi sebagai komet yang berasal dari luar tata surya. Sumber: Katsumi, 2019.

Gambar 2. Objek gb00234 (titik kecil di persimpangan dua garis lurus), diabadikan pada 9 September 2019 TU oleh Katsumi Yoshimoto (astronom amatir Jepang) menggunakan teleskop reflektor dengan cermin berdiameter 20 cm. Teleskopnya terkunci & # 39; terkunci & # 39; ke dalam posisi komet, sehingga bintang latar muncul sebagai garis lurus diagonal. Beberapa hari kemudian benda langit ini dikonfirmasi sebagai komet yang berasal dari luar tata surya. Sumber: Katsumi, 2019.

Jika eksentrisitasnya benar atau lebih besar dari 1, orbitnya tidak lagi tertutup seperti lingkaran dan elips. Melainkan menjadi orbit terbuka. Tepat pada 1 eksentrisitas, orbitnya memiliki bentuk parabola. Dan pada lebih dari 1 eksentrisitas, orbitnya dalam bentuk hiperbola. Benda langit yang memiliki orbit parabola dan hiperbola pada dasarnya hanya akan lebih dekat ke Matahari dan kemudian menjauh darinya sampai mereka akhirnya dilepaskan dari lingkungan tata surya.

Semua benda langit yang berasal dari luar tata surya kita selalu memiliki eksentrisitas orbit lebih dari 1. Bahkan dengan titik garis surya, yang merupakan titik di mana semua massa tata surya dihitung (jadi tidak hanya mempertimbangkan massa Matahari), mereka masih memiliki eksentrisitas orbit yang lebih besar dari 1. Ini berbeda dari lusinan komet unik yang telah diketahui sebelumnya memiliki orbit eksentrisitas yang persis sama dengan atau sedikit lebih besar dari 1, ketika hanya dihitung ke arah Matahari. Namun, begitu perhitungan dilakukan pada titik tata surya, semua komet & # 39; mengorbit ternyata memiliki eksentrisitas sedikit lebih kecil dari 1. Ini berarti bahwa mereka masih terikat pada tata surya meskipun memiliki orbit yang sangat oval. Bentuk orbitnya juga mengungkapkan asal usul komet-komet itu, yaitu dari awan komet Opik-Oort di tepi tata surya kita.

Aumuoids Oumuamua dan Comet Borisov tidak. Meskipun telah dihitung terhadap titik garis matahari, komet Borisov masih memiliki eksentrisitas orbital 3,2 sedangkan asteroid Oumumua memiliki eksentrisitas 1,2. Ini berarti mereka memiliki orbit hiperbolik. Jadi mereka kebetulan melewati tata surya tanpa Matahari dan semua anggota tata surya dapat memaksanya untuk terikat di wilayah ini seperti Bumi kita dan teman-temannya. Setelah sekali mendekati Matahari, maka mereka akan melesat kembali untuk meninggalkan tata surya ini.

Karena itu mereka menembak sangat cepat. Mengenai bentuk orbit langit, ada kecepatan hiperbolis yang diketahui, yang merupakan parameter apakah benda langit terikat pada tata surya kita atau tidak. Komet dengan orbit paling elips yang pernah ditemukan, komet C / 1980 E1 Bowell, memiliki kecepatan hiperbolik 3 km / detik. Angka ini adalah batas kecepatan hiperbolik tertinggi yang memungkinkan bagi anggota tata surya. Berbeda dengan asteroid Oumuamua dan komet Borisov, kecepatan hiperboliknya jauh lebih besar, masing-masing 26 km / detik dan 30 km / detik. Dengan kecepatan sebesar itu jelas, mereka memang tidak pernah terikat pada tata surya kita.

Gambar 3. asteroid Oumuamua (bintik putih di tengah foto), berdasarkan pengamatan menggunakan teleskop bumi William Herschell di La Palma Observatory, Canary (Spanyol). Garis-garis putih diagonal adalah bintang-bintang di latar belakang, yang muncul karena teleskopnya dikunci & # 39; ke posisi asteroid. Ini adalah benda langit pertama yang dipastikan datang dari luar tata surya. Sumber: La Palma Observatory, 2017.

Gambar 3. asteroid Oumuamua (bintik putih di tengah foto), berdasarkan pengamatan menggunakan teleskop bumi William Herschell di La Palma Observatory, Canary (Spanyol). Garis-garis putih diagonal adalah bintang-bintang di latar belakang, yang muncul karena teleskopnya dikunci & # 39; ke posisi asteroid. Ini adalah benda langit pertama yang dipastikan datang dari luar tata surya. Sumber: La Palma Observatory, 2017.

Mirip dengan Komet Asli Tata Surya

Berbeda dengan asteroid Oumuamua, komet Borisov menjanjikan peluang yang lebih baik bagi umat manusia. Ketika ditemukan komet ini masih 404 juta kilometer dari Matahari dan bergerak menuju matahari ke titik perihelionnya. Titik perihelion akan dicapai pada 9 Desember 2019, dengan jarak 293 juta kilometer. Terhadap Bumi, komet Borisov akan mencapai jarak terdekat 19 hari kemudian dengan jarak yang cukup jauh 282 juta kilometer. Pada dua kesempatan ini komet Borisov diperkirakan akan mencapai ukuran +15, atau 2,5 kali lebih redup daripada Pluto.

Setelah mencapai perihelion dan titik terdekatnya ke Bumi, komet Borisov akan kembali menjauh dari Matahari dan perlahan-lahan menghilang. Tetapi diperkirakan bahwa pada pertengahan 2020, besarnya komet Borisov masih akan +19. Atau setara ketika ditemukan. Kemudian praktis ada kesempatan untuk mengamati komet Borisov selama berbulan-bulan setelah komet itu ditemukan.

Situasi ini sangat berbeda dari asteroid Oumuamua, yang hanya memberikan kesempatan pengamatan selama beberapa minggu sebelum benda langit menjadi sangat redup dan bahkan di luar jangkauan teleskop terkuat sekalipun. Borisov akan sangat sulit diamati oleh para astronom amatir di Indonesia.

Sebagai benda langit yang tidak dilahirkan di lingkungan tata surya kita, akankah komet Borisov memiliki komposisi yang berbeda?

Pengamatan intensif tentang dia masih dilakukan melalui fasilitas teleskop terbaru, baik lepas landas Bumi dan lepas landas ruang. Sejauh ini sejumlah hasil sementara telah dipublikasikan. Komet Borisov juga memiliki komposisi yang tidak berbeda jika dibandingkan dengan komet asli tata surya kita. Comet Borisov juga melepaskan uap air dan sianogen.

Fitzsimmons et al (2019) menunjukkan bahwa dalam kondisi pra-perihelion dan jarak 404 juta kilometer dari Matahari, laju pelepasan uap dari komet Borisov mencapai sekitar 57 kilogram / detik. Dalam kondisi yang sama tingkat pelepasan sianogen mencapai sekitar 10 kilogram / detik. Sianogen atau (CN) 2 adalah molekul anorganik toksik yang masih terkait dengan sianida. Cyanogen adalah umum di komet dan merupakan penanda aktivitas mereka. Produksi sianogen komet Borisov masih dalam kisaran nilai produksi sianogen dari komet asli tata surya kita. Lebih jauh, dapat dikatakan bahwa berdasarkan produksi sianogennya, aktivitas komet Borisov adalah satu tingkat lebih rendah dari komet dengan periode panjang asli tata surya kita tetapi pada tingkat yang sama dengan komet dengan periode pendek.

Sedangkan Jewitt & Luu (2019) menunjukkan bahwa dalam kondisi yang sama, tingkat produksi debu komet Borisov relatif kecil. Yaitu, hanya 2 kilogram / detik. Ini sangat tidak biasa, mengingat bahwa komet asli tata surya umumnya memiliki rasio produksi debu dengan gas (uap air) 1 atau lebih besar. Sejumlah kecil produksi debu dari komet Borisov sekali lagi menegaskan bahwa komet ini kurang aktif. Ketika pengamatan dilakukan, panjang komet Borisov hanya 480.000 kilometer atau sedikit lebih besar dari jarak Bumi-Bulan. Tetapi semua itu masih memiliki potensi untuk berubah ketika komet semakin dekat ke Matahari. Saat Matahari mendekat, komet akan menerima paparan yang lebih besar terhadap angin Matahari sehingga tingkat produksi gas (uap air dan sianogen) dan debu mungkin lebih besar daripada saat ini.

Kedua pengamatan juga berhasil mengungkap dimensi inti komet Borisov meskipun masih dalam kisaran nilai yang cukup luas. Fitzsimmons dkk memperkirakan dimensi inti komet Borisov berada antara 1,4 dan 16 kilometer. Sementara Jewit & Luu menawarkan perkiraan yang lebih kecil, yaitu antara 0,7 hingga 7,6 kilometer.

Asal

Gambar 4. Panorama langit di daerah rasi Cepheus. Kotak merah menunjukkan posisi sistem bintang ganda Kruger 60 yang cukup redup (besarnya +9,5). Sistem bintang ganda ini dianggap sebagai lokasi komet Borisov. Diambil oleh Peter Mulligan (astronom amatir Inggris) pada 28 Desember 2017 menggunakan kamera Canon 1100D dengan lensa 200 mm pada ISO 800 dan waktu pencahayaan 30-40 detik. Diterbitkan di British Astronomical Association. Sumber: BAA, 2017.

Dari Bumi, komet Borisov tampaknya muncul dari rasi bintang Cassiopea dan juga akan menghilang dari mata di rasi yang sama. Peluang terbaik untuk mengamati komet ini jatuh pada sepuluh hari pertama bulan Desember 2019 TU, meskipun akan terganggu oleh sinar bulan purnama. Saat itu komet akan berada di rasi Kawah yang terletak di sisi barat rasi Virgo. Komet itu masih bertengger di langit setelah matahari terbenam dan berlangsung beberapa jam kemudian.

Sangat menarik bahwa dari mana komet Borisov berasal telah diprediksi. Berdasarkan data orbital yang kemudian dimasukkan ke dalam perhitungan astronomi, kelompok astronom Polandia (2019) meramalkan komet Borisov yang berasal dari sistem bintang 60 Kruger (HD 239960). Ini adalah sistem bintang ganda yang terletak di rasi bintang Cepheus yang bersebelahan dengan rasi bintang Cassiopea. Kruger 60 berjarak 13,15 tahun cahaya dari Bumi kita dan terdiri dari dua bintang katai coklat. Masing-masing katai coklat ini memiliki massa 0,27 dan 0,18 massa Matahari kita. Kedua kurcaci dipisahkan oleh jarak 1,42 miliar kilometer, setara dengan jarak Matahari ke Saturnus. Keduanya saling melingkari dengan periode orbit 45 tahun.

Perhitungan menunjukkan bahwa satu juta tahun yang lalu komet Borisov melintasi jarak 5,6 tahun cahaya dari sistem bintang Kruger 60. Pada waktu itu kecepatan komet yang lebih hiperbola ke sistem bintang ganda relatif kecil, hanya 3,4 km / detik. Kecepatan kecil menunjukkan bahwa komet Borisov pada awalnya terikat pada sistem bintang Kruger 60. Dan untuk beberapa alasan, komet Borisov kemudian diinjak-injak sampai melintasi dunia selama sejuta tahun sebelum berhenti di lingkungan dekat Bumi kita saat ini.

Yang jelas adalah keberadaan komet Borisov memiliki makna multidimensi bagi kemanusiaan. Tidak hanya berguna untuk lebih memahami alam semesta, terutama sistem planet di luar tata surya kita. Tetapi juga memberikan harta baru dalam mengurangi potensi ancaman dari surga.

Referensi:

Pertama kali diterbitkan di Ecliptic.

Seperti ini:

Suka Memuat …


What's Your Reaction?

hate hate
0
hate
confused confused
0
confused
fail fail
0
fail
fun fun
0
fun
geeky geeky
0
geeky
love love
0
love
lol lol
0
lol
omg omg
0
omg
win win
0
win
admin

0 Comments

Your email address will not be published. Required fields are marked *