Földközelben a Ceres – láttál már törpebolygó-korongot?

Földközelben a Ceres – láttál már törpebolygó-korongot?

2023 március 20
| Szerző: Kovács Péter, Amatőrcsillagász, tudományos újságíró
Akár igen, akár nem a válaszod a címben feltett kérdésre, mindenképpen a Naprendszer egyik legérdekesebb objektuma kerül földközelbe március 21-én, közép-európai idő szerint 08:00-kor.

Ez az (1) Ceres, egykor a kisbolygók királya, ma a Földhöz legközelebb keringő, a Neptunusz-pályán belül egyetlen ismert törpebolygó.

A Ceres az Occator-kráter titokzatos fénylő foltjaival a NASA Dawn szondájának 2015. február 26-án készült felvételén.NASA / Stuart Rankin, FlickR, CC2.0

A Ceres látszó fényessége 6,7 és 9,3 magnitúdó között mozog a távolságától függően, ezen az éjszakán – és a következőkön is – a legfényesebb időszakát éli, azaz 6,7 magnitúdójával éppen a szabadszemes láthatóság alatt marad. Ez azt jelenti, hogy sötétebb városi észlelőhelyről is könnyű prédának ígérkezik egy kistávcső számára a Bereniké Haja, a Szűz és az Oroszlán csillagképek hármas határán, egy izgalmas, galaxisokkal teletűzdelt égi területen. A kistávcsővel fénylő pontként megjelenő Ceres nagyobb, 10-15 centiméter átmérőjű amatőrtávcsövekkel már a jellegzetes, lilás színében pompázik, még nagyobb, 25-30 cm-es távcsővel pedig apró, 0,77 ívmásodperces korongként látható!
Érdemes tehát kicipelni a távcsövet az erkélyre, a teraszra, még jobb felcipelni a Hármashatár-hegyre – ha pedig ilyen eszközzel nem rendelkezünk, keressünk egy barátot, akinek van, és akihez betársulhatunk, vagy látogassunk meg egy bemutató csillagvizsgálót!

A Ceres és a belső bolygók (illetve a Jupiter) pozíciója a március 21-i oppozíció idején. https://in-the-sky.org/news.php?id=20230321_13_100
A Ceres és a belső bolygók (illetve a Jupiter) pozíciója a március 21-i oppozíció idején. https://in-the-sky.org/news.php?id=20230321_13_100

A Ceres a Mars és a Jupiter közötti aszteroidaöv legnagyobb objektuma, és bár ebben nem minden csillagászattörténész ért egyet, nagyon valószínű, hogy ez volt az elsőként felfedezett égitest is a Naprendszer eme térségében. A 18. századi égi mechanikai forradalom idején – amikor szinte minden csillagász új bolygókat keresett a távcsövével – a Mars és a Jupiter közötti hatalmas űr a kutatások egyik fő célpontja volt, hiszen száz évvel korábban már Johannes Kepler, a bolygómozgások atyja is kimondta: „a bolygópályák közötti arányok csak két bolygó hozzáadásával felelnek meg Isten tervének: egy a Jupiter és a Mars között, egy pedig a Vénusz és a Merkúr között”. Utóbbit tekintsük Kepler egyik tévedésének, de a másik hipotetikus bolygóba vetett hitet tovább erősítette a Bode–Titius-szabály, amely jól magyarázta a bolygópályákat a Naprendszerben, de egy planétával adós maradt, ennek pedig a szabály értelmében pont a kérdéses helyen kellett volna lennie. Itt találta meg 1801. január 1-én, az évszázad-búcsúztató buli másnapján Giuseppe Piazzi palermói katolikus pap az első kisbolygót, a Cerest – amelynek a hivatalos neve ezért (1) Ceres, az aszteroidák nevében ugyanis jelölni kell a felfedezés sorszámát.

Más kérdés, hogy Piazzi nem is a Mars és a Jupiter közötti térséget kutatta. A történet egészen pontosan úgy szól, hogy  kapott ugyan meghívót a hiányzó bolygó keresésére a kor legnagyobb csillagászaitól, de már csak azután, hogy teljesen véletlenül „belebotlott” a Ceresbe az állatövi csillagok katalogizálása közben.
Az elnevezés is tőle származik, Ceres Ferdinandea, amely utalás a mezőgazdaság római istennőjére, illetve Piazzi patrónusára, III. Ferdinánd szicíliai királyra. Később, heves viták után maradt csak Ceres, majd – tekintettel arra, hogy ma már több mint félmillió aszteroidát ismerünk, a Nemzetközi Csillagászati Unió (IAU) elnevezési szabályai szerint (1) Ceres.

A Ceres, felszínén a kriovulkanikus tevékenysége során kicsapódott keserűső-foltokkal a NASA Dawn szondájának 2015. május 21-i felvételén. NASA / Stuart Rankin, FlickR, CC2.0
A Ceres, felszínén a kriovulkanikus tevékenysége során kicsapódott keserűső-foltokkal a NASA Dawn szondájának 2015. május 21-i felvételén. NASA / Stuart Rankin, FlickR, CC2.0

A kisbolygó mindig is kilógott társai közül: 939 kilométeres átmérőjével, tömegével, amely a teljes kisbolygóöv tömegének mintegy negyven százalékát adja, illetve forgásszimmetrikus alakjával (az aszteroidák szabálytalan szikladarabok, a bolygók pedig forgásszimmetrikusak, azaz hidrosztatikai egyensúlyban vannak).
Ez olyan vitákra adott okot, amelyek a Ceres kisbolygóból bolygóvá „fokozását” követelték, ezen vitákra tett pontot 2006-ban a Nemzetközi Csillagászati Unió, amikor kimondta: bolygó az az égitest, amely egy csillag vagy egy csillagmaradvány körül kering; elegendően nagy tömegű ahhoz, hogy hidrosztatikai egyensúlyba kerüljön, de nem annyira, hogy belsejében beinduljon a magfúzió és ezáltal saját fénye legyen; továbbá gravitációs hatásával tisztára kell „söpörnie” a pályáját övező térséget Az utolsó kritériumot a Ceres nem teljesíti (ahogyan a Pluto sem, amely ekkor szűnt meg bolygónak lenni), ezért, mivel nyilvánvalóan nem kisbolygó, a törpebolygó besorolást kapta. Ezzel egyidejűleg olyan elméletek is napvilágot láttak, miszerint a Ceres, a többi törpebolygóhoz hasonlóan a Neptunuszon túlról származik, és valamikor a Naprendszer korai időszakában spirálozott be a Jupiter és a Mars közötti pályájára.

A Ceres belső szerkezete a felszín alatti jeges óceánnal. Wikimedia Commons
A Ceres belső szerkezete a felszín alatti jeges óceánnal. Wikimedia Commons

Az égitestről 2015-ig viszonylag keveset tudtunk. Ebben az évben azonban a NASA 2007-ben indított Dawn szondája elérte a Cerest, miután 2011-ben meglátogatta a (4) Vesta kisbolygót, a második legnagyobb égitestet az aszteroidaövben, hogy azután a Ceres felé vegye az irányt.
Már a megközelítés során meglepőbbnél meglepőbb felfedezéseket tett, az általa közvetített képeken többek között feltűnt egy különös kráter, az Occator, amelynek medencéjében vakítóan fényes, különös foltok látszottak.
A Földön természetesen azonnal kitört a Ceres-láz, a foltok eredetére mindenféle hajmeresztő elméletek születtek, és a törpebolygó a popkultúrába is beszivárgott: a kultikus „Térség” című sci-fi sorozat (és az alapjául szolgáló nagyszerű könyvsorozat) főszereplői a ceresi lázadók, az övbéliek.
Természetesen amint a Dawn részletesebben meg tudta vizsgálni az Occatort, hamar kiderült, hogy sem idegen lények, sem eltitkolt űrbázis nincs a kráterben; keserűsóról, azaz magnézium-szulfátról van szó, amely kicsapódott a Ceres felszíne alatti sós tengerből, sőt ezek a kicsapódások vékony, vízgőzből álló atmoszférát is teremtenek a törpebolygó körül. Ilyen kriovulkánokat, azaz olyan vulkánokat, amelyek magma helyett illékony anyagokat (víz, metán, ammónia) lövellnek az űrbe, már a Szaturnusz és a Jupiter több holdján is megfigyeltünk.
A Ceresen tehát van víz, méghozzá rengeteg, továbbá szerves molekulákat is azonosított a Dawn, amely további izgalmas kérdéseket vetett fel – így ez az égitest is felkerült a jövőbeli, a Naprendszer külső régióiban primitív élet nyomai után kutató missziók listájára.
Az ESA (Európai Űrügynökség) 2020-ban kezdte meg a Calathus Mission tervezését, amely az Occator-kráterből venne mintákat és hozná vissza a Földre, és persze Kína sem maradhat ki a buliból, ők is mintákkal visszatérő szondát terveznek a Cereshez juttatni, ahogyan őket ismerjük, talán már ebben az évtizedben.

A NASA Dawn szondájának felvételei alapján készített animáció a Ceres Occator-kráterének belsejéről. NASA/Jet Propulsion Laboratory

Hát ez az izgalmas törpe kerül a távcsövünk elé március 21-én és az azt követő éjszakákon, ha az időjárás is úgy akarja. A Ceres ekkoriban alkonyat előtt kel és pirkadat előtt nyugszik, megfigyeléséhez tehát gyakorlatilag a teljes éjszaka a rendelkezésünkre áll. Keressük a Leo bétája, a Denebola és a Virgo epszilonja, a Vindemiatrix között, a két csillagot képzeletben összekötő vonal nagyjából felénél, a zenit felé, éppen az M100 galaxis mellett, attól körülbelül 1 fokra. Természetesen, ha észleljük a Cerest, akkor ezt a gyönyörű spirálgalaxist sem szabad kihagyni!

A Ceres a Bereniké Haja, az Oroszlán és a Szűz csillagkép hármas határán, március 21-én 21:30-kor, Budapestről.Stellarium-web.org
A Ceres a Bereniké Haja, az Oroszlán és a Szűz csillagkép hármas határán, március 21-én 21:30-kor, Budapestről.Stellarium-web.org

Keresőtérkép a Ceres megtalálásához az oppozíciót megelőző egy és azt követő három hétre. 

Sikeres törpebolygó-vadászatot és kiváló eget kívánunk!

Szerző: Kovács Péter, Amatőrcsillagász, tudományos újságíró
Svábhegyi Csillagvizsgáló

Források

Meteor Csillagászati Évköny 2023
https://stellarium-web.org/

https://solarsystem.nasa.gov/planets/dwarf-planets/ceres/overview/

https://solarsystem.nasa.gov/missions/dawn/overview/

https://www.jpl.nasa.gov/videos/whats-up-march-2023

https://in-the-sky.org/news.php?id=20230321_13_100