21 september 2021

Dankzij UCAC4 345-180315 – één van die 1,1 miljard Gaia sterren – weten we meer van Pluto’s atmosfeer

Dubbelklikken voor de animatie. Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)

Afgelopen woensdag werd de langverwachte eerste Gaia catalogue (Gaia DR1) gepubliceerd, de catalogus met de gegevens van maar liefst 1.142.622.719 sterren in de Melkweg, verzameld door de Europese Gaia satelliet. Eén van die 1.142.622.719 sterren is UCAC4 345-180315, een zwak sterretje van magnitude + 14 op de exacte locatie 19h7m22,1178s rechte klimming en -21,1745647° declinatie aan de hemel. Dankzij die kennis wist men dat op 19 juli 2016 de dwergplaneet Pluto – met +14,1m ongeveer net zo helder – precies voor de ster langs zou schuiven, iets meer dan een jaar nadat de Amerikaanse New Horizons sonde langs Pluto was gevlogen, dat op 14 juli 2015 gebeurde. De sterbedekking was in Europa en Noord-Afrika zichtbaar, hierboven de kaart van waar de ‘occultatie’, zoals het ook wel wordt genoemd, te zien was – dubbelklik op de kaart voor een geanimeerde versie. Pluto heeft een schijnbare diameter van zo’n 100 milliboogseconde aan de hemel, vergelijkbaar met een euromunt, die je op 100 km afstand ziet. Da’s niet veel, maar dankzij de Gaia meting aan de locatie van UCAC4 345-180315 had men kennis waar de occultatie te zien zou zijn.

Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)

De occultatie van de ster door Pluto werd op diverse plekken in Europa waargenomen. Hierboven een foto ervan, gemaakt met een 81-cm telescoop in Valle d’Aosta in de Italiaanse Alpen. De bedekking verliep zodanig dat de ster niet direct in lichtkracht terugliep doordat Pluto er voor langs schoof, maar geleidelijk. Dat komt door de ijle atmosfeer rondom Pluto, die door New Horizons al was waargenomen en die nu dankzij deze occultatie verder kon worden bestudeerd. Ook het einde van de occultatie, vijf minuten na het maximum, ging geleidelijk.

Hieronder enkele grafieken met de lichtcurve van ster UCAC4 345-180315, waargenomen vanaf vier locaties – hier dezelfde grafieken, inclusief een curve volgens theoretische modellen.

Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)

Op basis van deze waarnemingen gedurende de occultatie van 19 juli 2016 kon men een indicatie geven van de ‘luchtdruk’ van Pluto’s atmosfeer op dat moment. Sinds 1988 is die druk aan het toenemen, iets dat de sterrenkundigen verbaast omdat Pluto’s afstand tot de zon toeneemt en het steeds kouder wordt. Door de temperatuursverlaging zou stikstof moeten condenseren op het oppervlak van de dwergplaneet en dat zou tot een afname van de luchtdruk moeten leiden. Maar kennelijk zijn er andere oorzaken, waardoor de druk toch toeneemt. De occultatie van 19 juli 2016 laat wel zien dat er mogelijk een soort van pauze in de toename is, als je de meting van 19 juli 2016 vergelijkt met die van de New Horizons (NH in de grafiek) van een jaar eerder. De blauwe balkjes zijn de onzekerheden.

Credits: ESA/Gaia/DPAC/B. Sicardy (LESIA, Observatoire de Paris), D. Berard (LESIA, Observatoire de Paris), E. Meza (LESIA, Observatoire de Paris), R. Leiva (LESIA, Observatoire de Paris), A. Carbognani (Osservatorio Astronomico Valle d’Aosta – OAVdA, Italy), P. Tanga (Observatoire de la Côte d’Azur, Nice)

Verdere metingen in de toekomst moeten laten zien wat er met de druk in de atmosfeer van Pluto gebeurt, of die verder stijgt of dat er een inéénklappen van de atmosfeer is. Bron: Gaia.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.