Nakon svog čuvenog preleta Plutona u srpnju 2015., NASA-in svemirski brod New Horizons napravio je povijest drugi put kada je zatresao najudaljeniji predmet ikad istražen: MU69 2014. godine.
"Postavili smo rekord! Nikada do sada svemirski brod nije istraživao nešto tako daleko", izjavio je nakon leta, Alan Stern, glavni istražitelj New Horizonsa. "Mislim, mislite na to. Mi smo milijardu milja dalje od Plutona, a sada ćemo nastaviti ići u Kuiperov pojas."
I Pluton i 2014. MU69 nalaze se u pojasu Kuiper, zbirka ledenih stijena koje okružuju vanjske dosege Sunčevog sustava. Smatra se da su ovi objekti netaknuti uzorci iz ranog Sunčevog sustava, izbačeni u granično područje putem gravitacijskih interakcija s većim objektima koji bi prerasli u planete. Ispitivanje njih trebalo bi otkriti uvid u ono što se događalo u Sunčevom sustavu u prvim fazama njegova životnog vijeka.
Također poznat po nadimku Ultima Thule (izgovara se TOOL-tj.), MU69 je bio prvi objekt u svemiru koji je istraživao svemirski brod koji je lansirao prije otkrića objekta.
Iza Plutona
Već 2003. godine, Planetarno desetljetno istraživanje Nacionalne akademije znanosti odlučno je preporučilo da posjet Plutonu uključi letke malih predmeta iz Kuiperovog pojasa (KBO). Promatranje više ciljeva omogućilo bi bolji uvid u prethodno neistraženi segment Sunčevog sustava. New Horizons pokrenut je 2006. godine s dodatnim gorivom za takav let, a njegovi energetski i komunikacijski sustavi spremni su raditi na udaljenosti koja je veća od Plutonske orbite još godinama.
Znanstvenici su u 2011. godini koristili zemaljske teleskope da bi započeli potragu za drugom metom, ali nijedno novo otkriće nije bilo u dosegu New Horizonsa. U 2014. se pretraživanju pridružio svemirski teleskop Hubble koji je locirao pet potencijalnih objekata. Jedan od njih bio je 2014. MU69, koji je nakon otkrića 26. lipnja 2014. dobio oznaku 1110113Y, a nazvan je i PT1 („potencijalnim ciljem 1“) nakon što je nadmudren na jedno od dva moguća odredišta. U kolovozu 2015., tim New Horizons odabrao je 2014. MU69 kao svoju sljedeću potencijalnu metu.
"2014 MU69 je izvrstan izbor jer je upravo vrsta drevnog KBO-a, formirana tamo gdje sada obitava, Dekadalna anketa željela da letimo", rekao je Stern u izjavi. "Štoviše, ovaj KBO košta manje goriva za postizanje [od ostalih ciljeva kandidata], ostavljajući više goriva za let, pomoćnu znanost i veće rezerve goriva radi zaštite od nepredviđenih."
MU69 leži oko 1 milijardu milja (1,6 milijardi kilometara) izvan Plutona.
Godine 2017. tim New Horizonsa zatražio je od javnosti prijedloge za nadimak za KBO u sklopu terenske kampanje. Konačna odluka, Ultima Thule, izraz je koji se koristio u srednjovjekovnom vremenu i znači "izvan poznatog svijeta". Nadimak je podnijelo oko 40 različitih ljudi, rekli su zvaničnici NASA-e.
"MU69 je sljedeća Ultima Thule čovječanstva", rekao je Stern kad je ime objavljeno.
Nadimak je pokrenuo kontroverzu zbog njegove povijesne uporabe nacističkih prethodnika i moderne uporabe ekstremističkih skupina. No, ekipa New Horizonsa odlučila se držati nadimka unatoč potencijalno negativnoj vezi.
"Rekao sam to već nekoliko puta, mislim da su New Horizons primjer - jedan od najboljih primjera u naše vrijeme - istraživanja sirovog materijala, i pojam Ultima Thule, koji je vrlo star, star stoljećima, možda i stari tisuću godina, divan je mem za istraživanje ", rekao je Stern nakon leta. "Zato smo ga i izabrali. Rekao bih da samo zato što su neki negativci nekad voljeli taj izraz, nećemo im dopustiti da ga otmu."
Prije leta
Astronomi su koristili pomoć triju različitih zvijezda kako bi proučavali Ultima Thule prije njegovog dolaska. Kad objekt poput KBO putuje između Zemlje i zvijezde, astronomi mogu upotrijebiti zvjezdanu svjetlost da prouče udaljeni cilj, tehniku koja se naziva zvjezdana okultacija. Ultima Thule putovao je između Zemlje i nekoliko različitih zvijezda - jedna svaki dan - 3. lipnja, 10. srpnja i 17. srpnja 2017. Svaki je događaj trajao samo dvije sekunde i bio je vidljiv samo iz uskog pojasa zemlje i mora na Zemlji.
"Ovaj napor - koji se protezao na šest mjeseci, tri svemirske letjelice, 24 prijenosna zemaljska teleskopa i NASA-in promatrač u zračnoj luci SOFIA - bio je najizazovnija zvjezdana okultacija u povijesti astronomije, ali uspjeli smo!" Rekao je Stern. "Prvi smo put uhvatili oblik i veličinu 2014. MU69, znanstveno blago Kuiper pojasa koje ćemo od sada istražiti nešto više od 17 mjeseci. Zahvaljujući ovom uspjehu, sada možemo planirati nadolazeću muku s puno više samopouzdanja."
Mjerenja iz sva tri promatranja iz 2017. otkrila su da Ultima Thule nije u orbiti gdje je i očekivano. I mali zazor tijekom promatranja 10. srpnja zbunio je astronoma jer je izgledalo kao da su MU69 zapravo dva odvojena objekta. Zajedno, rezultati sugeriraju da se MU69 ne vrti kroz svemir sam. Astronomi su smatrali da MU69 može imati barem jedan mjesec, a mogao bi ugostiti još više prirodnih satelita.
"Ovo bi mogla biti prethodnica", rekao je Stern tijekom konferencije za novinare na sastanku Američke geofizičke unije (AGU) 2017. godine. "To bi moglo nagovjestiti da u zraku od satelita MU69 zapravo postoji niz satelita."
Ekipa New Horizons dobila je posljednji pogled na Ultima Thule prije leta na New Horizons. 4. kolovoza 2018. sa Zemlje je bila vidljiva konačna okultacija, viđena samo u Senegalu i Kolumbiji
"Ova okultacija pružit će nam savjete o tome što možemo očekivati od Ultima Thule i pomoći će nam da pročistimo naše planove za let", rekao je u izjavi Marc Buie, vođa okultacije New Horizons-a.
Doček nove godine za pamćenje
1. siječnja 2019. godine u 12:33 ujutro EST New Horizons napravio je svoj povijesni let MU69. Znanstvenici i inženjeri tima okupili su se u laboratoriju primijenjene fizike Johns Hopkins u Laurelu, Maryland, kako bi zazvonili u Novoj godini i razveselili se za trenutak kad je svemirska letjelica zajahala KBO. Brian May, znanstvenik misije i vodeći gitarist benda Queen, objavio je novi singl u spomen na taj događaj. Ali Ultima Thule je toliko daleko da nitko nije mogao sa sigurnošću znati je li misija uspješno završena ili nije prošla gotovo 10 sati.
Tijekom leta New Horizons prošao je Ultimu Thule na udaljenosti od oko 3000 milja (3.540 km), što je bilo 5.800 milja (9.300 km) bliže nego što je preletio Pluton.
Nakon leta, NASA je objavila prve riješene fotografije Ultima Thule, otkrivajući da je objekt dug 33 kilometra (33 kilometra) sastavljen od dva grubo sferna režnja. Par je čvrsto povezan na vratu, gdje materijal svijetli jače nego uz ostatak predmeta.
"Snježni je čovjek, ako uopće ima ičega", rekao je Stern kad je puštena prva slika u boji.
Tim je odlučio nazvati najveći režanj "Ultima" i najmanji "Thule". Oba režnja izgledaju crveno, što je vjerojatno zbog promjene boje zraka iz svemira, rekli su istraživači. Par je najvjerojatnije započeo kao dva odvojena objekta koja su se postupno spojila, krećući se manje od kilometra na sat.
"Ako ste se sudarili s drugim automobilom pri toj brzini, možda se nećete ni truditi ispuniti obrasce osiguranja", rekao je Jeff Moore, istražitelj New Horizonsa iz NASA-inog istraživačkog centra Ames u Kaliforniji, tijekom leta.
Ultima Thule jedan je od velike populacije objekata koji pune Kuiperov pojas. Na kraju, sličan materijal kombiniran je za izgradnju mjeseca i planeta. Slike KBO-a New Horizons pomoći će vam dati uvid u to kako su se ti komadi sastavili u obliku Sunčevog sustava.
"Mislimo da je ono što gledamo možda najprimitivniji objekt koji je svemirska letjelica već vidjela i može predstavljati klasu objekata koji su najstariji i najprimitivniji objekti koji se mogu vidjeti bilo gdje u sadašnjem Sunčevom sustavu , "Rekao je Moore.
Daleko
Prije no što su New Horizons dostigli svoj drugi cilj, detalje o Ultima Thuleu bilo je teško razabrati, čak i kroz objektiv svemirskog teleskopa Hubble. Sićušni objekt manji je od 1 posto Plutona, zbog čega je New Horizonsov pogled izbliza bio toliko važan.
"Toliko toga možemo naučiti iz promatranja svemirskih brodova izbliza koje nikad nećemo naučiti sa Zemlje, kao što je leteći Pluton tako spektakularno pokazao", izjavio je u izjavi član znanstvenog tima New Horizons John Spencer.
"Detaljne slike i drugi podaci koje bi New Horizons mogli dobiti iz KBO letača revolucionirat će naše razumijevanje Kuiperovog pojasa i KBO-a."
New Horizons snimio je prvu sliku Ultima Thule u kolovozu 2018., iz prvog pokušaja, dok je još uvijek udaljen više od 100 milijuna milja (170 milijuna km). U to vrijeme meta je ostala jedna od nekoliko točaka među poljem zvijezda.
Čak i kad se svemirska letjelica zatvorila na Ultima Thule, predmet je ostao težak za dešifriranje, ali neobičan signal nagovijestio je njegov bilobed oblik i kut rotacije. Čak i nekoliko sati prije povijesnog događaja, Ultima Thule odbila je otkriti mnoge svoje tajne. KBO je ostao neriješen, jedva je ispunio slike u vrijednosti od dvije piksela. Što se tiče njegovog tada zagonetnog oblika, Spencer je mogao samo reći: "Znamo da nije okruglo."
Tek nakon što su letjeli, neke su misterije konačno razriješene. Pokazalo se da se KBO rotirao slično kao sat sata okrenut prema svemirskom brodu, misterija koja je riješena tek pred letom. Bliski susret otkrio je otprilike 15-satno razdoblje rotacije.
New Horizonsima će trebati 20 mjeseci da podatke pošalju natrag na Zemlju. Znanstvenici će godinama pregledavati te podatke kako bi naučili što više o Kuiperovom pojasu.
A vjerojatno je da New Horizons već neko vrijeme neće prestati dohvaćati informacije o Kuiperovom pojasu. Svemirska letjelica trebala bi imati dovoljno goriva za posjet drugom KBO-u. Prema Sternu, Novi horizonti bit će izgrađeni u Kuiperu do 2027. ili 2028. godine.
"Bilo bi glupo ne tražiti drugu metu", rekao je Stern.
Dodatna sredstva:
- NASA-ina web stranica MU69 za 2014. godinu
- NASA-ina stranica misije New Horizons
- Misija blog misije istražitelja Alana Sterna
