https://frosthead.com

Memperkenalkan Upaya Global untuk Memetakan Langit Malam

Pada pukul 8:16 malam pada tanggal 30 September, bola api yang terang melesat menembus langit di atas Uni Emirat Arab. Di gurun di bawah, kamera mengedipkan mata untuk hidup, secara otomatis melacak dan merekam bagian bola api. Stasiun pemantauan Jaringan Kamera Astronomi UEA yang baru lahir menyimpan data dan membagikannya dengan stasiun lain yang tersebar di seluruh dunia. Astronom meteor Peter Jenniskens di SETI Institute di California akan menggunakan data itu untuk menghitung lintasan bola api dan merekonstruksi orbit yang membawanya ke Bumi.

Konten terkait

  • Tentu, Bumi Bisa Dipukul oleh Asteroid yang Mematikan — Tetapi Ada Sisi Buruknya
  • Membuka Perlombaan Luar Angkasa ke Seluruh Dunia

Stasiun-stasiun tersebut merupakan bagian dari jaringan Cameras for Allsky Meteor Surveillance (CAMS), sebuah proyek yang didirikan dan dijalankan oleh Jenniskens. Stasiun UEA, yang didirikan oleh International Astronomical Centre yang berbasis di Abu Dhabi, adalah yang terbaru untuk online; stasiun ketiga dan terakhir mulai merekam dua hari setelah bola api terbang di atas kepala. Sementara jaringan melacak bola api dramatis dan memprediksi di mana meteorit dapat mendarat, tujuan utamanya adalah untuk memetakan hujan meteor yang muncul di atas kita.

Mengidentifikasi dan melacak aliran meteor yang lewat di dekat orbit Bumi membutuhkan upaya global. Meskipun setiap stasiun hanya dapat memantau langit selama malam lokal, para astronom dapat mengumpulkan gambar lengkap dengan menganalisis data gabungan dari seluruh jaringan. Itu penting, karena memetakan hujan meteor bukan hanya cara untuk mengenal lingkungan kita. Ini juga memberikan petunjuk untuk membantu mengidentifikasi tubuh induk — komet atau asteroid yang memunculkan pancuran — menawarkan kepada para peneliti pandangan sekilas tentang sejarah paling awal tata surya kita.

“Sangat menarik melihat bagaimana apa yang terjadi di kepala kita terus berubah. Ada banyak hal yang terjadi di dekat orbit Bumi, ”kata Jenniskens. Visualisasi interaktif yang dibangun dari data CAMS memungkinkan pengguna menjelajahi tarian surgawi ini, dan menyaksikan aliran meteor yang direkonstruksi bergerak melalui tata surya.

Trek dari hujan meteor Geminid ditangkap oleh kamera CAMS pada malam 13 Desember 2012. Trek dari hujan meteor Geminid ditangkap oleh kamera CAMS pada malam 13 Desember 2012. (kompilasi oleh Peter Gural / Kamera untuk Allsky Meteor Surveillance)

Sebagai sarjana di Universitas Leiden, Jenniskens biasa pergi keluar bersama teman-temannya untuk melacak meteor di atas pedesaan Belanda, menelusuri rute mereka di grafik bintang dengan pensil dan penggaris. Mereka tertarik pada variabilitas mandi akrab seperti Perseids dan Orionids, tetapi juga belajar tentang mandi sporadis yang kadang-kadang dicatat.

“Kami memperhatikan bahwa itu benar-benar terjadi, dan kami mendengar kisah dari para astronom amatir lain yang melihat hujan yang tidak biasa ini, ” kenang Jenniskens. "Mereka hanya akan bertahan satu atau dua jam dan akan sangat spektakuler, tetapi mereka akan dilihat oleh hanya dua orang."

Memprediksi hujan tidak teratur ini merupakan masalah yang terlalu rumit untuk model dan alat komputasi yang tersedia pada saat itu. Jenniskens berangkat untuk membuktikan keberadaan mandi sporadis dan memprediksi penampilan mereka. Pada tahun 1995, ia memperkirakan kembalinya hujan meteor Alpha Monocerotid sporadis dan melakukan perjalanan ke Spanyol untuk mengamati ledakan singkat, membenarkan prediksinya.

Namun, membangun gambaran lengkap tentang lingkungan surgawi rumah kita membutuhkan lebih dari sekadar prediksi hujan meteor sporadis. Idealnya, peta hujan meteor akan dibangun dengan terus merekam langit malam. Dan itu tidak mungkin sampai awal abad ini, ketika kamera pengintai video menjadi cukup sensitif untuk merekam bintang-bintang yang terlihat dengan mata telanjang.

"Jika Anda bisa memfilmkan bintang-bintang yang bisa Anda lihat dengan mata telanjang, maka Anda juga bisa memfilmkan meteor, " jelas Jenniskens. Dengan bantuan dari astronom Peter Gural, yang mengembangkan algoritma untuk mendeteksi meteor dalam rekaman video, Jenniskens menggunakan jaringan CAMS pertama di California pada 2010.

Jaringan California terdiri dari tiga stasiun yang terpisah untuk memungkinkan triangulasi; setiap stasiun menampung 20 kamera untuk memberikan cakupan langit penuh. Sementara jaringan 60-kamera adalah alat yang sangat baik untuk merekam dan melacak meteor, itu mengalami satu kelemahan signifikan: Tidak selalu malam di California. Hujan meteor sporadis bisa sangat singkat, dan jika seseorang terjadi ketika jaringan California tertutup awan atau dibutakan oleh sinar matahari, tidak akan ada catatan tentang itu. Satu-satunya solusi adalah memperluas jaringan CAMS dengan mengerahkan lebih banyak stasiun di seluruh dunia.

“Idenya adalah melakukan segala yang kami bisa untuk memungkinkan jaringan tumbuh, agar lebih banyak kamera dapat digunakan, ” kata Jenniskens. Petunjuk untuk menyiapkan stasiun CAMS tersedia di situs web, dan proyek ini juga menyediakan perangkat lunak yang diperlukan dan membantu mengaturnya. Sejak 2010, jaringan terus berkembang. Jaringan California tumbuh menjadi 80 kamera, dan jaringan baru didirikan di Arizona, Florida, dan di pantai Atlantik Utara.

Kemudian, proyek tersebut mengglobal, dengan jaringan di negara-negara Benelux, yang lain di Selandia Baru, dan akhirnya penambahan terbaru di UEA.

CAMSS-PJ-1b.jpg Peter Jenniskens berpose dengan peralatan untuk dua stasiun CAMS Selandia Baru sesaat sebelum pengiriman mereka ke belahan bumi selatan. (Kamera untuk Allsky Meteor Surveillance)

Dengan stasiun yang tersebar di seluruh dunia, jaringan CAMS memiliki peluang yang jauh lebih baik untuk menangkap hujan sporadis. UEA dan California tepatnya terpisah 12 zona waktu, yang berarti jaringan memiliki cakupan malam hari penuh selama musim dingin belahan bumi utara. Jaringan lokal juga dapat berfungsi sebagai penghubung untuk penelitian dan penjangkauan; Mohammad Odeh, direktur Pusat Astronomi Internasional, berencana untuk memberikan ceramah tentang proyek tersebut di tahun depan dan ingin melihat lembaga lokal bekerja dengan data dari jaringan UEA.

Jenniskens berharap jaringan itu akan meluas hingga mencakup lebih banyak stasiun di belahan bumi selatan, mengisi celah cakupan selama musim panas belahan bumi utara; saat ini, dia sedang menghubungi mitra potensial di beberapa negara belahan bumi selatan. Cakupan global yang lebih luas telah membayar dividen: Pada 2015, stasiun Selandia Baru mengambil mandi tak terduga yang memuncak selama perayaan Malam Tahun Baru, membumbui kembang api dengan meteor mata telanjang.

Melacak hujan meteor memungkinkan para peneliti untuk melacak orbit komet induk atau asteroid, yang melewati cukup dekat dengan orbit Bumi. "Para astronom memetakan struktur skala besar alam semesta, tetapi upaya pemetaan meteor sangat dekat dengan kita, sangat dekat dengan Bumi, " kata Jenniskens. "Ini benar-benar menarik, dan baru sekarang mulai terlihat." Ini tidak hanya membantu para astronom belajar tentang sejarah tata surya, tetapi juga dapat memberikan informasi lebih lanjut tentang sifat-sifat asteroid dekat Bumi.

Kadang-kadang, meteoroid yang lebih besar akan terbakar melalui atmosfer sebagai bola api yang cemerlang sebelum memecah-mecah dan mengirim meteorit ke permukaan. Meteorit ini jarang menyebabkan kerusakan yang signifikan, tetapi mereka membawa potret sejarah tata surya ke permukaan planet kita. Komposisi fragmen yang ditemukan, bersama dengan orbitnya yang direkonstruksi, memberikan informasi kepada para peneliti tentang badan induk dan bidang puing-puing tempat mereka berasal.

Dengan data dari jaringan CAMS, para astronom dapat secara kasar memprediksi situs pendaratan meteorit dan menguraikan area pencarian. Bola api UEA diprediksi telah menjatuhkan meteorit dalam ukuran beberapa sentimeter, sehingga Mohammad Odeh membawa tim untuk memburu mereka.

Sayangnya, area pendaratan yang diprediksi mencakup situs pembongkaran, serta mal, pelabuhan, dan zona terbatas. "Kami dengan mudah menemukan 2 atau 3 ribu batu hitam kecil di daerah itu, " kata Odeh. "Ada gunung batu hitam kecil, dan tidak praktis untuk melanjutkan pencarian." Meskipun muncul dengan tangan kosong, Odeh menyebut pencarian itu pengalaman belajar bagi tim UEA — sehingga mereka akan lebih siap pada waktu berikutnya. sepotong tata surya jatuh ke Bumi.

Memperkenalkan Upaya Global untuk Memetakan Langit Malam