Káprázatos a Holmes-üstökös az új fotókon - a hét asztrofotója

A Holmes-üstököst harmadik alkalommal választottuk a hét asztrofotójának. Ezúttal a Hubble-űrteleszkóp felvételén is tanulmányozhatjuk a látványos objektumot, amely még szabad szemmel is látható, ha az időjárás kegyes lesz hozzánk.

Mint arról rovatunkban már olvashattak, a 17/P Holmes jelű kométát a londoni Edwin Holmes fedezte fel 1892. november 6-án. Az objektum ekkor igen fényes, szabad szemmel is látható volt. Bár később is észlelték a kitöréseit, többnyire viszonylag halvány, átlagos objektumként kering a Nap körül. Az égitest a Jupiter üstököscsaládjába tartozik, hétévente járja körül csillagunkat.

A leglátványosabb üstökösök is egy-egy viszonylag kis méretű objektum, az üstökösmag aktivitásának eredményeként jönnek létre. Az üstökösmagok kilométeres vagy még kisebb átmérőjűek, és főleg vízjégből és egyéb fagyott gázokból, valamint szilárd porszemcsékből állnak. Csillagunktól távol inaktívak, azonban a Naphoz közeledve felmelegszik felszínük. A melegedő anyaguk szublimál, azaz szilárdból közvetlenül gáz halmazállapotúvá alakul.

A kiszabaduló gáz és por kiterjedt légkört alkot, amelyet az apró üstökösmag gyenge gravitációs terével nem képes megtartani. Az anyag folyamatosan távozik el azt űrbe és a felszínről - a Naphoz közel - folyamatos utánpótlást is kap. Így alakul ki az üstökös kiterjedt, ritka légköre: a kóma. Ez kölcsönhatásba lép a Nap sugárzásával és a csillagunkból kiáramló részecskék együttesével, a napszéllel. Mindezek hatására a kóma anyaga a Nappal közel ellentétes irányba lemarad - ez alkotja az üstökös csóváját.

A fenti egyszerű kép ellenére az üstökösök viselkedését még messze nem értjük eléggé. Főleg az elmúlt években végzett űrszondás vizsgálatok mutattak rá, hogy felszínük másként fest és talán bonyolultabb módon is működnek, mint korábban gondoltuk. Emellett a földi élet keletkezése szempontjából is érdekesek lehettek: becsapódásaikkal ugyanis sok vizet és szerves anyagot hozhattak az ősi Földre, amelyek közreműködhettek az élet kialakulásában.

A Holmes-üstökös kitörése

A Naprendszerben a becslések szerint sok milliárdnyi üstökösmag kering. Ezek közül jelenleg az egyik legaktívabb a Holmes-üstökös, amely kitörése előtt +17 magnitúdós fényességet mutatott. Ez igen alacsony érték, közel 25 ezerszer halványabb, mint a leghalványabb szabad szemmel látható csillag. Idén október 22-én azonban csillagunktól távolodva látványos kitörésen ment keresztül. Ennek keretében egy nap alatt +3 magnitúdóra fényesedett fel, ami 400 ezerszeres fényességnövekedést jelent. A jelenség oka az üstökös magjában lejátszódó folyamat lehet, amelynek során nagy mennyiségű gáz és por szabadult fel.

A Holmes-üstökös Alan Dyer kanadai amatőrcsillagász felvételén. Jól látható a kiterjedt kóma és jobbra kiágazó, szálas szerkezetű ioncsóva. A kép nagyméretű változatának letöltése (Alan Dyer)

A fenti képen jól látható, hogy a kóma központi, sűrűbb részének felfelé, enyhén balra eső tartománya élesebb peremet mutat. Ezen a részen ütközik a csillagunktól kifelé áramló napszél a kóma belső anyagával, ez hozza létre az éles lökéshullámfrontot. A belső részen kívül is található egy ritkább gázanyag, kékes burok formájában, jobbra lefelé pedig a több szálból álló, kicsit kaotikus megjelenésű csóva mutatkozik.

A megfigyelések alapján egy kiterjedt, lassan a Nap 1,4 millió kilométeres átmérőjével vetekedő kóma nőtt azt üstökösmag körül. Csóvája, pontosabban elágazó ioncsóvái viszonylag halványak, amelyek november 8-án látványosan leszakadtak a kómáról. Ilyen jelenségre akkor kerül sor, amikor az üstökös a csillagunkból kiáramló napszélben átlépi két ellentétes mágneses polaritású szektor határát.

Az űrteleszkóp megfigyelései

A Hubble-űrteleszkóp (HST) WFPC-2 kamerájával többször is megörökítették a látványosan kifényesedett üstököst. Első alkalommal még június 15-én, a kitörés előtt rögzítették, amikor igen halvány állapotban volt. Az ekkor készült felvételek alapján közvetett módszerrel a mag átmérőjére 3,4 km-t kaptak a szakemberek. A kitörést követően készült október 29-i képek már több érdekességet mutattak, három nagy nyúlvány indult ki az objektum centrumából.

A HST alábbi felvételén a kóma anyageloszlása tanulmányozható. A jobb oldali képet november 4-én rögzítették, amelyen képfeldolgozással hangsúlyosabbá tették a központi rész poranyagát. Utóbbi látványos, csokornyakkendőre emlékeztető alakzatot formál, amelyben a magtól keleti és nyugati irányban közel kétszer annyi por van, mint erre merőlegesen, észak és dél felé. A HST az objektum távolságában elméletileg 54 km-es részleteket tudna megfigyelni, a mag azonban ezen a képen nem látható.

A Holmes üstökös Alan Dyer (balra) és a Hubble-űrteleszkóp (jobbra) felvételén. A kép nagyméretű változatának letölése (NASA, ESA, Weaver (JHUAPL), Dyer)

A képeken a központi sűrűsödésen kívül nem látszott semmilyen darab vagy töredék, amelynek esetleges leválása okozhatta a kitörést. Utóbbi létezésére néhányan abból következtettek, hogy a kóma sűrű, belső tartományának centruma nem esett egybe a maggal.

Hol látható a Holmes-üstökös?

A Holmes-üstökös kifényesedése közel 24 óra alatt történt, a halványodás viszont szerencsére sokkal tovább tart. Napjainkban közel +3,5 magnitúdós az égitest, tehát még mindig viszonylag könnyű észlelési célpont. Az üstökös jelenleg 240 millió km-re van a Földtől és kb. 300 millió km-re a Naptól. Továbbra is a Perseus csillagképben figyelhető meg, de csak zavaró fényektől mentes helyről (lásd az alábbi ábrán).

Szabad szemmel egy halvány csillagként látható az objektum, míg távcsőben apró fényfoltként figyelhető meg a kómája - ne várjunk tehát az üstökösöknél megszokott, a csóva miatt látványosan elnyúlt képződményt. A mellékelt térkép késő este mutatja az égboltot, déli irányban. Az üstökös este 19-20 óra tájában még az égbolt keleti részén látható. A Perseus az éjszaka közepén emelkedik magasra, ekkor az üstökös majdnem a fejünk felett látható.

Az üstökös mellett feltétlenül vessünk egy pillantást a nála alacsonyabban, a Gemini csillagképben mutatkozó Marsra is. A vörös bolygó fényes, sárgás pontként az egyik legfeltűnőbb látnivalója az éjszakai égboltnak napjainkban. A budapestiek a Polaris Csillagvizsgálóból távcsővel is tanulmányozhatják az üstököst kedd, csütörtök és szombat éljszaka 18 óra után, ha derült az égbolt.

A Holmes-üstökös helyzete (sárga folt) az égolton késő éjszaka

Az üstököst sok obszervatóriumból megörökítették. A legszebb hazai felvételek az MCSE hírportálján láthatók, amelyek közül Éder Iván fotóját a nemzetközi Astronomy Pictures of the Day honlap a nap képének választotta november 10-én.