Klokka 20.16 30. september kjørte en lys ildkule gjennom himmelen over De forente arabiske emirater. I ørkenen nedenfor blinket kameraer til liv, og sporet og registrerte automatisk ildkulepassasjen. Overvåkningsstasjoner i det begynnende UAE Astronomical Cameras Network lagret dataene og delte det med andre stasjoner spredt over hele kloden. Meteorastronom Peter Jenniskens ved SETI Institute i California ville bruke disse dataene til å beregne ildkulebanen og rekonstruere bane som førte den til jorden.
Relatert innhold
- Jada, jorden kan bli rammet av en dødelig asteroide - men det er en oppside
- Åpning av romløpet til hele verden
Stasjonene er en del av nettverket Camera for Allsky Meteor Surveillance (CAMS), et prosjekt grunnlagt og drevet av Jenniskens. UAE-stasjonene, som ble etablert av det Abu Dhabi-baserte internasjonale astronomiske senteret, er de siste som kom på nettet; den tredje og siste stasjon startet innspillingen to dager etter at ildkulen fløy over hodet. Mens nettverket sporer dramatiske brannkuler og spår hvor meteoritter kan lande, er hovedformålet å kartlegge meteordusjene som vises over oss.
Å identifisere og spore meteorstrømmene som passerer nær Jordens bane krever en global innsats. Selv om hver stasjon bare kan overvåke himmelen i løpet av den lokale natten, kan astronomer brette sammen et fullstendig bilde ved å analysere de kombinerte dataene fra hele nettverket. Det er viktig, fordi kartlegging av meteordusjer ikke bare er en måte å bli kjent med nabolaget vårt. Det gir også ledetråder for å identifisere foreldrekroppen - kometen eller asteroiden som gyte dusjen - og tilbyr forskere et sjeldent glimt inn i den tidligste historien til solsystemet vårt.
“Det er virkelig fascinerende å se hvordan det som skjer over hodene våre stadig endres. Det er mye som skjer i nærheten av jordens bane, sier Jenniskens. En interaktiv visualisering bygget fra CAMS-data lar brukere utforske denne himmeldansen og se de rekonstruerte meteorstrømmene som beveger seg gjennom solsystemet.
Spor av Geminid-meteordusjen tatt av CAMS-kameraer natten til 13. desember 2012. (samling av Peter Gural / Cameras for Allsky Meteor Surveillance) Som studenter ved University of Leiden pleide Jenniskens å gå ut med venner for å spore meteorer over det nederlandske landskapet, og spore ruten deres på et stjernekart med blyant og linjal. De var interessert i variasjonen i kjente dusjer som Perseids og Orionids, men også for å lære om sporadiske dusjer som noen ganger hadde blitt spilt inn.
"Vi la merke til at det faktisk skjedde, og vi hørte beretninger fra andre amatørastronomer som så disse uvanlige dusjene, " husker Jenniskens. "De ville bare vare en time eller to og ville være ganske spektakulære, men de vil bli sett av bare to personer."
Å forutsi disse uregelmessige dusjer var for komplisert et problem for modellene og beregningsverktøyene som var tilgjengelige på det tidspunktet. Jenniskens tok sikte på å bevise eksistensen av sporadiske dusjer og forutsi utseendet deres. I 1995 spådde han tilbakekomsten av den sporadiske Alpha Monocerotid meteordusjen og reiste til Spania for å observere det korte utbruddet, og bekreftet hans spådom.
Å bygge et fullstendig bilde av hjemmet sitt himmelske nabolag krever imidlertid mer enn å forutsi sporadiske meteordusjer. Ideelt sett vil et kart over meteordusjer bli bygget opp ved kontinuerlig registrering av nattehimmelen. Og det var ikke mulig før på begynnelsen av dette århundret, da videoovervåkningskameraer ble følsomme nok til å registrere stjernene som er synlige for det blotte øye.
"Hvis du kan filme stjernene du kan se med det blotte øye, kan du også filme meteorer, " forklarer Jenniskens. Med hjelp fra astronomen Peter Gural, som utviklet algoritmer for å oppdage meteorer i videoopptakene, distribuerte Jenniskens det første CAMS-nettverket i California i 2010.
California-nettverket besto av tre stasjoner fordelt på hverandre for å gjøre triangulering mulig; hver stasjon hadde 20 kameraer for å gi full himmeldekning. Mens nettverket med 60 kameraer var et utmerket verktøy for å registrere og spore meteorer, led det av en betydelig ulempe: Det er ikke alltid natt i California. Sporadiske meteorbyger kan være ganske korte, og hvis det skjedde mens California-nettverket var dekket av skyer eller forblindet av sollys, ville det ikke være noen oversikt over det. Den eneste løsningen var å utvide CAMS-nettverket ved å distribuere flere stasjoner over hele verden.
"Ideen var å gjøre alt vi kunne for å gjøre det mulig for nettverket å vokse, og at flere kameraer skulle bli distribuert, " sier Jenniskens. Instruksjoner for å sette opp en CAMS-stasjon er tilgjengelige på nettstedet, og prosjektet inneholder også nødvendig programvare og hjelper deg med å sette den opp. Siden 2010 har nettverket vokst jevnlig. California-nettverket vokste til 80 kameraer, og det ble etablert nye nettverk i Arizona, Florida og ved den nordlige Atlanterhavskysten.
Senere gikk prosjektet globalt, med et nettverk i Benelux-landene, et annet på New Zealand, og til slutt det siste tilskuddet i UAE.
Peter Jenniskens poserer med utstyr for de to New Zealand CAMS-stasjonene like før de ble sendt til den sørlige halvkule. (Kameraer for Allsky Meteor Surveillance) Med stasjoner fordelt over hele kloden har CAMS-nettverket en mye bedre sjanse for å fange sporadiske dusjer. UAE og California er nøyaktig 12 tidssoner fra hverandre, noe som betyr at nettverket har full nattdekning i løpet av vinteren på den nordlige halvkule. De lokale nettverkene kan også tjene som knutepunkt for forskning og oppsøkende arbeid; Mohammad Odeh, direktøren for International Astronomical Center, planlegger å holde foredrag om prosjektet det neste året og vil gjerne se lokale institutter jobbe med dataene fra UAE-nettverket.
Jenniskens håper nettverket utvides til å omfatte flere stasjoner på den sørlige halvkule, og fylle dekningsgapet i løpet av den nordlige halvkule sommer; for øyeblikket kontakter han potensielle partnere i flere land på den sørlige halvkule. En bredere global dekning har allerede betalt utbytte: I 2015 tok New Zealand-stasjonen en uventet dusj som toppet seg under nyttårsaften og peppet fyrverkeriet med blotte øye-meteorer.
Ved å spore meteordusjer kan forskerne spore bane for foreldrekometen eller asteroiden, som passerer ganske nær jordens bane. "Astronomer kartlegger universets storskala struktur, men meteorkartningsinnsatsen ligger veldig nær oss, veldig nær Jorden, " sier Jenniskens. "Det er virkelig fascinerende, og det kommer først nå." Ikke bare hjelper dette astronomer å lære om solsystemets historie, men det kan også gi mer informasjon om egenskapene til asteroider nær jord.
Noen ganger vil en større meteoroid brenne gjennom atmosfæren som en strålende ildkule før fragmentering og sending av meteoritter ned til overflaten. Disse meteorittene forårsaker sjelden betydelig skade, men de fører et øyeblikksbilde av solsystemets historie ned til planetens overflate. Sammensetningen av gjenvundne fragmenter, sammen med deres rekonstruerte bane, gir forskere informasjon om foreldreorganene og ruskfeltene de kommer fra.
Med data fra CAMS-nettverket kan astronomer grovt forutsi meteorittenes landingssted og skissere et søkeområde. UAE-ildkulen ble spådd å ha sendt ned meteoritter noen centimeter i størrelse, så Mohammad Odeh tok et lag som jaktet på dem.
Dessverre inkluderte det predikerte landingsområdet et rivningssted, samt et kjøpesenter, en havn og en begrenset sone. "Vi fant lett to eller tre tusen små svarte steiner i området, " sier Odeh. "Det var fjell av små svarte steiner, og det var upraktisk å fortsette søket." Til tross for at han åpnet tomhendt, kaller Odeh søket en læringsopplevelse for UAE-teamet - slik at de blir bedre forberedt neste gang en stykke av solsystemet faller til Jorden.
