Observasi oleh pesawat
antariksa Swift NASA, yang sekarang berganti nama menjadi Observatorium
Neil Gehrels Swift, untuk menghormati peneliti
utama
misi Neil Gehrels, telah menemukan perubahan kecepatan rotasi komet. Koleksi gambar yang diambil pada bulan Mei 2017
menunjukkan bagaimana rotasi komet 41P/Tuttle-Giacobini-Kresák, disingkat 41P, tiga kali lebih lambat daripada bulan Maret, saat diamati oleh Discovery Channel Telescope di
Observatorium Lowell di Arizona.
Penurunan laju rotasi ini adalah perubahan rotasi komet paling dramatis yang pernah ditemukan hingga saat ini.
Swift mendeteksi penurunan laju rotasi komet 41P saat berada di titik terdekat dari Bumi pada awal tahun 2017.
Kredit:
Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA
“Rekor penurunan laju rotasi sebuah komet dipegang oleh komet 103P/Hartley 2, yang rotasinya melambat dari 17 jam menjadi 19 jam selama lebih dari 90 hari,” ungkap ilmuwan Dennis
Bodewits dari Universitas Maryland
yang mempresentasikan penemuan saat pertemuan American Astronomical
Society yang digelar pada hari Rabu tanggal 10 Januari 2018 di Washington. “Rotasi 41P justru melambat 10 kali lipat lebih lambat dalam waktu 60 hari. Perubahan ini belum pernah kita lihat
sebelumnya.”
Komet 41P mengorbit Matahari setiap 5,4
tahun dengan jarak tempuh setara orbit Jupiter. Gaya gravitasi Jupiter diduga telah memperlambat laju rotasi komet. Dengan ukuran kurang dari 1,4
kilometer, 41P tergolong sebagai keluarga terkecil komet yang orbitnya
dikendalikan oleh Jupiter. Ukurannya yang kecil menjelaskan tentang berkas sempit (jet) di permukaan yang memperlambat rotasi secara dramatis.
Saat mendekati Matahari, peningkatan suhu
menyebabkan es di permukaan komet berubah menjadi gas, menghasilkan jet partikel debu dan butiran es ke
ruang angkasa. Material membentuk atmosfer yang memanjang atau koma. Deposit air di dalam koma dengan cepat pecah
menjadi atom hidrogen dan molekul hidroksil saat terpapar sinar ultraviolet
Matahari. Karena sangat sensitif terhadap ultraviolet yang dipancarkan hidroksil, instrumen UltraViolet/Optical
Telescope (UVOT) Swift ideal untuk mengukur aktivitas evolusi komet di sepanjang orbit.
Observasi berbasis darat telah menentukan
periode awal rotasi komet sekitar 20 jam pada awal Maret 2017 dan mendeteksi
perlambatan rotasi pada bulan yang sama. Komet melintas 21,2
juta km dari Bumi pada tanggal 1 April dan delapan hari kemudian mencapai titik terdekat dari Matahari. Instrumen UVOT Swift mencitrakan komet tanggal 7-9 Mei dan mengungkap variasi cahaya terkait material yang membentuk koma. Perubahan laju rotasi mengindikasikan periode rotasi 41P telah
melambat dua kali lipat, menjadi 46-60 jam.
Menurut
UVOT, prediksi produksi air dan ukurannya yang kecil, menunjukkan lebih dari
separuh luas permukaannya menghasilkan jet karena terpapar sinar Matahari.
Persentase jet jauh lebih besar daripada kebanyakan komet, yang biasanya menghasilkan jet hanya dari sekitar 3% dari permukaannya.
“Kami menduga jet dari
area-area aktif merupakan orientasi terbaik untuk menghasilkan torsi yang memperlambat rotasi 41P,” ujar Tony Farnham, ilmuwan riset utama misi dari Universitas Maryland. “Jika torsi terus berlanjut setelah observasi bulan
Mei, maka periode rotasi P2 saat ini berpotensi melambat menjadi 100 jam atau lebih.”
Penurunan laju rotasi semacam itu dapat membuat rotasi komet tidak stabil, sehingga membuat komet berguling tanpa poros rotasi yang tetap, dan menghasilkan perubahan dramatis terhadap pemanasan musiman komet. Bodewits bersama para kolega mencatat bahwa
ekstrapolasi ke belakang menunjukkan laju rotasi komet lebih cepat di masa
lalu, mungkin cukup cepat untuk menginduksi tanah dan mengekspos es. Aktivitas jet yang kuat pada tahun 1973
dan 2001 kemungkinan terkait dengan perubahan rotasi 41P.
Relasi yang kurang ekstrem antara bentuk,
aktivitas dan rotasi komet sebelumnya telah ditemukan oleh misi Rosetta Badan Antariksa Eropa (ESA), yaitu orbit komet
67P/Churyumov-Gerasimenko pada tahun 2014. Rotasi komet meningkat dua menit lebih cepat saat mendekati Matahari dan melambat 20 menit setelah menjauhi Matahari. Demikian pula dengan 41P, para ilmuwan menduga perubahan laju rotasi dihasilkan oleh interaksi antara bentuk, lokasi dan aktivitas jet
komet.
Makalah studi yang melaporkan penemuan telah dipublikasikan di jurnal Nature pada
tanggal 11 Januari.
Swift telah melakukan
serangkaian investigasi sains selama 13 tahun, memantau komet, mempelajari
bintang yang diorbit eksoplanet dan menangkap ledakan supernova, bintang
neutron dan lubang hitam. Swift terus beroperasi hingga saat ini. NASA mengumumkan perubahan nama saat pertemuan American Astronomical
Society, untuk menghormati Neil Gehrels, yang membantu mengembangkan dan menjadi
peneliti utama Swift hingga meninggal dunia pada tanggal 6 Februari 2017.
Neil Gehrels saat menyampaikan petualangannya di bidang astrofisika dalam sebuah ceramah di Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA pada tahun 2015.
Kredit: Perpustakaan Pusat Penerbangan Goddard NASA
Kemampuan penjadwalan cepat Swift, ditambah
trio teleskop yang mencakup panjang gelombang cahaya kasat mata hingga sinar gamma, terus
memberikan kontribusi penting bagi studi ledakan sinar gamma, ledakan paling
kuat di alam semesta, sembari mempertahankan peran penting untuk memantau evolusi berbagai objek astronomi seperti komet, bintang dan galaksi.
“Observatorium Neil Gehrels Swift adalah nama
yang mencerminkan status Swift saat ini sebagai fasilitas rapid-response yang didesain khusus mendeteksi berbagai panjang gelombang untuk menindaklanjuti
sumber berdasarkan variabel waktu,” tambah Paul Hertz, Direktur Divisi
Astrofisika NASA di Markas Besar, Washington. “Dengan Swift, Neil turut memajukan domain astronomi. Dia pasti sangat senang dengan
penemuan hari ini.”
“Swift masih terus beroperasi dengan baik dan kami melanjutkan untuk menerima empat proposal pengamatan urgen dari komunitas astronomi setiap harinya,” tutur S.
Bradley Cenko, yang baru saja ditunjuk sebagai peneliti utama misi Swift. “Kepemimpinan dan visi Neil akan terus membimbing proyek dan kami tidak dapat memikirkan cara lain yang lebih baik untuk menghormati
warisan ini dibandingkan sebuah nama baru.”
Goddard mengelola misi Swift bekerja sama
dengan Penn State di Universitas Park, Laboratorium Nasional Los Alamos di New
Mexico dan Orbital Sciences Corp. di Dulles, Virginia. Mitra-mitra lainnya
termasuk Universitas Leicester dan Laboratorium Antariksa Mullard di Inggris,
Observatorium Brera di Italia dan Badan Antariksa Italia.
The Dan David Prize membuat video ini sebagai bentuk penghormatan kepada Neil Gehrels. Kredit: The Dan
David Prize
Ditulis oleh: Francis Reddy, Pusat
Penerbangan Antariksa Goddard NASA, www.nasa.gov, editor: Rob Garner
#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa
Komentar
Posting Komentar