Jupiters Mond Europa ist weiterhin eine Quelle des Staunens und der wissenschaftlichen Intrigen. Als einer der vier galiläischen Monde (so genannt wegen ihres Gründers Galileo Galilee) ist Europa einer der größten Satelliten Jupiters und gilt als eine der besten Möglichkeiten, außerirdisches Leben im Sonnensystem zu finden. Und vor kurzem ging es mit seinen Cousins (Io und Callisto) vor einem Stern vorbei.
Diese Art von seltenem Ereignis (eine Sternbedeckung) ermöglicht es Astronomen, einzigartige Beobachtungen eines Himmelskörpers durchzuführen. Im Fall von Europa fand die Okkultation im Jahr 2017 statt und ermöglichte es den Astronomen, die Größe Europas, seine Position relativ zum Jupiter und seine wahre Form genauer zu messen. All dies wurde durch das Gaia-Observatorium der ESA ermöglicht, das den Astronomen genau mitteilte, wann und wo sie nach dem Mond suchen sollten.
Die Studie, die diese Ergebnisse beschreibt, erschien kürzlich in der Zeitschrift Astronomie & Astrophysik. Das Team dahinter wurde von Dr. Bruno Morgado geleitet, einem Forscher des Nationalen Observatoriums und des Interinstitutionellen Laboratoriums für Astronomie
Bedeckungen sind nicht nur selten, sondern auch für Astronomen äußerst wertvoll. Ähnlich wie beim Durchlaufen von Planeten vor ihrem Wirtsstern ermöglichen Sternbedeckungen Messungen der Eigenschaften des Körpers im Vordergrund (dh Größe, Form, Position usw.) und können Aufschluss darüber geben, ob er eine Atmosphäre, Ringe oder Jets aufweist davon ausgehend und andere Eigenschaften.
Danke an die Gaia Mission - die seit 2013 die Position, Bewegung und Entfernung von über 1 Milliarde Sternen misst - Astronomen wussten genau, wann Europa eine Okkultation erleben würde. Das internationale Team konnte dann bodengestützte Teleskope auf den richtigen Bereich des Himmels richten, um das Ereignis mitzuerleben. Wie Dr. Morgado in einer kürzlich veröffentlichten Pressemitteilung der ESA über die Bedeckung und ihre Möglichkeiten sagte:
“Wir haben Daten aus Gaias erster Datenveröffentlichung verwendet, um vorherzusagen, dass Europa aus unserer Sicht in Südamerika im März 2017 vor einem hellen Hintergrundstern vorbeiziehen würde - und um den besten Ort für die Beobachtung dieser Bedeckung vorherzusagen. Dies gab uns eine wunderbare Gelegenheit, Europa zu erkunden, da die Technik eine Genauigkeit bietet, die mit der von Bildern vergleichbar ist, die mit Raumsonden aufgenommen wurden.“
Sie fanden heraus, dass die Bedeckung von einem dicken Band aus sichtbar sein würde, das sich von Nordwesten nach Südosten durch Südamerika bewegt. Insgesamt acht Observatorien versuchten, Beobachtungen des Ereignisses durchzuführen, aber nur drei (in Brasilien und Chile) konnten aufgrund schlechter Wetterbedingungen Daten erfassen.
Informationen aus der Sekunde verwenden Gaia Mit der Datenfreigabe (DR-2) konnte das Team auch bestimmen, wann Europa und die anderen galiläischen Monde in den Jahren 2019 und 2021 erneut eine Sternbedeckung erleben würden. Morgado fügte hinzu:
“Es ist wahrscheinlich, dass wir in den Jahren 2019 und 2020 weitaus mehr solche Bedeckungen durch Jupiters Monde beobachten können. Jupiter bewegt sich durch ein Stück Himmel, das das galaktische Zentrum im Hintergrund hat, was es drastisch wahrscheinlicher macht, dass seine Monde vor hellen Hintergrundsternen vorbeiziehen. Dies würde uns wirklich helfen, ihre dreidimensionalen Formen und Positionen zu bestimmen - nicht nur für Jupiters vier größten Monde, sondern auch für kleinere, unregelmäßigere.“
In naher Zukunft werden am 22. Juni 2020 Bedeckungen mit Europa stattfinden. Callisto am 20. Juni 2020 und am 4. Mai 2021; Io am 9. und 21. September 2019 und am 2. April 2021; und Ganymed am 25. April 2021. Diese
“Stellare Okkultationsstudien ermöglichen es uns, Monde im Sonnensystem aus der Ferne kennenzulernen und sind auch für zukünftige Missionen relevant, die diese Welten besuchen werden. Wie dieses Ergebnis zeigt, ist Gaia eine äußerst vielseitige Mission: Sie erweitert nicht nur unser Wissen über Sterne, sondern auch über das Sonnensystem.“
Diese Daten werden auch im kommenden Jahrzehnt sehr nützlich sein, wenn es darum geht, Missionen zu planen, um Europa zu studieren. Dazu gehören die ESA
Daher sind diese Positionsdaten äußerst wichtig, damit die Missionsteams sicherstellen können, dass die Sonden dort ankommen, wo sie sein müssen. Als Olivier Witasse, JUICE-Projekt der ESA
“Diese Art von Beobachtungen ist äußerst aufregend. JUICE wird Jupiter 2029 erreichen; Wenn wir die Positionen der Monde des Systems bestmöglich kennen, können wir uns auf die Missionsnavigation und die zukünftige Datenanalyse vorbereiten und die gesamte Wissenschaft planen, die wir beabsichtigen. Diese Wissenschaft hängt davon ab, dass wir Dinge wie genaue Mondbahnen kennen und verstehen, wie nahe ein Raumschiff einem bestimmten Körper kommt. Je besser unser Wissen ist, desto besser wird diese Planung - und die anschließende Datenanalyse - sein.“
Der Zweck der Gaia Die Mission, die seit Ende 2013 in Betrieb ist, besteht darin, die bislang detaillierteste dreidimensionale Karte unserer Galaxie zu erstellen. Im Verlauf seiner Mission, die kürzlich bis 2022 verlängert wurde, wird sie die Positionen, Entfernungen und Bewegungen von über 1 Milliarde Sternen, Planeten, Kometen, Asteroiden und anderen Galaxien kartieren und charakterisieren.
Bisher gab es zwei Veröffentlichungen von Daten aus der Gaia-Mission, von denen die erste (DR1) im September 2016 stattfand, während die zweite (DR2) im April 2018 folgte. Diese Veröffentlichungen basierten auf Daten, die während der ersten drei erhalten wurden Jahre der Mission, die sich von Juli 2014 bis Mai 2016 erstrecken und bereits zu vielen neuen und faszinierenden Entdeckungen geführt haben.
Aufgrund von Unsicherheiten bei der Datenpipeline und -verarbeitung plant die ESA, die dritte Datenfreigabe (DR3) in zwei Pakete aufzuteilen. Die erste wird im dritten Quartal 2020 veröffentlicht, die zweite in der zweiten Hälfte des Jahres 2021. Die vollständige Datenfreigabe (DR4) der fünfjährigen nominalen Mission (2014 - 2019) muss noch festgelegt werden.
Und da die Mission kürzlich bis Ende 2022 verlängert wurde, können wir davon ausgehen, dass wir davon hören werden Gaia-bezogene Entdeckungen für einige Jahre zu kommen.