Panstarrs og noen andre kometer

Kometer er solsystemets vandringsmenn.  De viser seg for menneskene en sjelden gang før de sier farvel og fortsetter sine evige ferder i lange, elliptiske baner rundt sola. Når de besøker oss, fascineres og forundres vi.  Kometer har vært observert siden oldtiden. Kineserne tegnet Halleys komet allerede 240 år før Kristus og må ha forundret seg over dette fremmede besøket fra himmelen.  I dag fotograferer vi kometene med avanserte kameraer, vi vet hva de består av og hvilke baner de følger. Astronomene kan lett beregne når kometene blir synlige for oss på himmelen.

I 2013 kommer det ikke mindre enn fire kometer innom oss. I november-desember vil kometen ISON vise seg på morgenhimmelen i øst og kan bli et svært så spektakulært skue. Men det er en stund til senhøstes ennå, og da kunne det være greit å varme opp med en annen besøkende, kometen C/2011 L4 Panstarrs som besøkte oss i mars.

Det var denne vandringsmannen fra det ytre solsystem jeg var på jakt etter et par kalde kvelder i påsken. Kometen kom og ble foreviget.

Hva er kometer?
Kometer er store isballer med stein- og metallpartikler inni. De kan variere i størrelse fra en kjerne med diameter 100 meter til opp mot flere titalls kilometer. Kjernen består av frossent vann, ulike bergarter, støv og frosne gasser slik som karbondioksid og metan. Interessant er det at kjernen også innehoilder organiske forbindelser slik som metanol, hydrokarboner og aminosyrer (proteinenes byggesteiner). Astronomene fikk ny kunnskap om kometenes samnmensetning da NASA-romsonden Deep Impact styrtlandet på kometen Tempel 1 den 4. juli 2005. (Bilde til venstre er tatt av NASAs "flyby spacecraft" 67 sekunder etter at romsonded kolliderte med kometen).

Hvor kommer kometene fra?
Det er trolig to ulike steder i solsystemet kometer dannes.  Det ene er Kuiper-beltet, en del av solsystemet som strekker seg fra planeten Neptun og utover (i området 4500 til 7500 millioner km fra solen). Kuiper-beltet ble oppdaget i 1992 og inneholder smålegemer som er rester fra solsystemet dannelse for ca. 5 milliarder år siden.  Kometer med "korte" omløpsbaner, 200 år eller mindre, stammer trolig fra Kuiper-beltet.

Det andre stedet kometer dannes er Oort-skyen, et område med himmellegemer som ligger 50.000 ganger lenger borte fra solen enn Kuiper-beltet, eller omtrent ett lysår borte (lyset med sin fart på ca. 300.000 km per sekund bruker altså ett år på å nå fram til oss herfra). Oort-skyen er rester etter den opprinnelige stjernetåken som dannet solsystemet vårt. De fleste kometer som besøker oss, kommer herfra og har svært lange, eliptiske baner med omløpstider på mange tusen år. Hale-Bopp, som besøkte oss i 1997, er et eksempel på en slik komet.

Kometenes haler
Når kometene kommer nærmest sola, blir de synlige for oss. Solvinden og varmen fra sola smelter isen og lager en hale av is og damp bak kometen. Halen vender bort fra solen.  Hver komet har sin unike hale og gir den enkelte komet sitt personlige preg. 

Man vet aldri hvordan kometene vil ta seg ut før de dukker opp på himmelen. Da står amatørastronomene og astrofotografene i kø for å observere og forevige de kunstneriske vandringsmennene på nattehimmelen. Kometene kalles opp etter personen som først oppdager en komet.  Noen amatørastronomer leter systematisk på himmelen med teleskoper etter nye kometer.

Lysstyrker
Astromiske objekter har en visuell lysstyrke eller "magnitude" som det ofte kalles.  For å forstå litt av hvor sterk eller svak en komet er, må man kjenne litt til dette.  Magnitude (forkortes: mag.) er et logaritmisk mål på lysstyrke til et objekt. Man tar utgangspunkt i stjernen Vega, den sterkeste stjernen i stjernebilde Lyren, og setter dens magnitude til 0 (null).  Alle objekter sterkere enn Vega får negative magnituder, mens alle som er svakere får positive.  Solen vil f.eks. ha en lysstyrke på mag. -27, fullmånen vil ha -13, himmels sterkeste stjerne, Sirius, vil ha -1, Polaris (nordstjernen) vil være mag. 2, mens planeten Uranus har magnitude 5 - akkurat så vidt synlig med det blotte øyet en mørk natt. Les mer om temaet HER.

Noen fakta om kometen C/2011 L4 (PANSTARRS)
Dette er den første av to kometer som vil blir synlige med det blotte øyet fra Sør-Norge i 2013.  Mens kometen ISON, som dukker opp i norvember vil trolig blir svært lyssterk og spektakulær, er Panstarrs mer moderat, men allikevl godt synlig med øyet midt i mars. Panstarrs ble oppdaget i juni 2011 av astronomen Richard Wainscoat som bruket Pan-STARRS-teleskopet på øya Maui, Hawaii og herav navnet på kometen.

Da kometen ble oppdaget, hadde den en magnitude på 19. I mai 2012 hadde den nærmet seg sola og økt til mag. 13,5. I februar 2013 kunne den første gang sees uten kikkert og hadde da en lyssyrke på omtrent mag. 6.  Den 5. mars var kometen nærmest jorda og passerte oss i en avstand av omkring 163.000 km med en lyssyrke på omkring mag. 2 som var noe svakere enn først antatt.  Da jeg fotograferte kometen den 23. og 24. mars, var lysstyrken omtrent mag. 3.  Kometen vil være synlig med øyet ut mars og i begynnelsen av april.  Gjennom hele april vil kometen kunne sees med prismekikkert og små teleskoper før den forlater oss nesten for godt. Den 29. april befinner kometen seg ikke langt fra nordstjernen (Polaris). Se et stjernekart med kometens bane HER.

Panstarrs kommer fra Oort-skyen (se ovenfor) med en bane som gjør at ett omløp rundt solen vil ta omkring 106.000 år. Kjernen er beregnet til å være omtrent 1 km i diameter.

I mars måned kunne Panstarrs sees lavt i vest slik kartet fra NASA viser.  Dette sammen med voksende måne, gjorde at det ikke var lett å se kometen med det blotte øyet. Med prismekikkert var imidlertid Panstarrs lett synlig.

På jakt etter Panstarrs
Vanligvis ville jeg vært i observatoriet og brukt teleskopet mitt mot vandringsmannen Panstarrs, men siden kometen kun er synlig langt mot vest, ble dette umulig. Da ble Varen og Valås i Kirkehamn på Hidra løsningen. Et fjell og et byggefelt som har storartet utsikt mot havet i vest.  Målet var å få den lille kometen synlig mot en bakgrunn av blått have, snøkledde øyer og den røde vintersolnedgangen.

Været var strålende!  Kaldt og helt klart. Kirken i Kirkehamn lå badet i kveldslyset fra sola som sank vest i havet da jeg klatrer opp til Varen med fotosekk og stativ. Skaresnø og ingen vår i sikte....foreløpig.
Til og med den sedvanlige skybanken vest i havet var nesten helt borte i dag, men var der akkurat nok til å gi en spektakulær solnedgang. Akkurat da jeg nådde toppen, forsvant sola i horisonten. Den lille skybanken helt i havet, gjorde stemningen bare enda vakrere.  Dette tegnet godt. Nå ville det vise seg om vandringsmannen ville vise seg.
Jeg var ikke ensom her oppe i vinterskumringen. Familien Ulland, dvs. mor Inger Lise, far Alf, datter Elise og så Elises venninne Elise fra Finland. Som lærer ved Hidra Skole fikk jeg i 2005 Elise og resten av 8. klasse med på et astronomiprosjekt, og etter den tid kikker hun stadig opp mot stjernene. Jeg lovet en Kvikk Lunsj til den første som så vandringsmannen Panstarrs, hvem tror dere det ble....?

Da var det å rigge seg til med kameraet. Jeg hadde valgt 24-70mm og 70-200mm objektiver for oversiktsbildene.  I morgen ville jeg konsentere meg om å få bilder av kometen på litt større brennvidder.  Vinkelsøkeren var uunværlig i kveld, det samme var hodelykta og ullundertøyet :)  Det blir kaldt selv om det var ganske stille denne kvelden. Månen og Jupiter så ned på oss og over Varen var stjernebilde Orion praktfult.

Nå var det bare å vente. Finne fram prismekikkerten og speide nordvestover. Alf, som er fisker, er vant til kulda, men Inger Lise og vi andre frøys nok litt. Allikevel... dette var bedre enn alverdens realitysereier på TV.... stakkars folk!

Jeg tok bilder hele tiden, men det var ikke før klokka 20 at Elise ble den første som fant kometen i kikkerten. Kvikk Lunsj til Elise! Da jeg undersøkte bildene dagen etter, viset deg seg at det første bildet kometen var synlig på var tatt kl. 19.44. Som en ørliten fakkel med en tydelig hale stod vandringsmannen fra Oort-skyen der over Brufjellet i nordvest. Det mektige havet og de gamle øyene dannet en fantastisk forgrunn for kometen.
Det var ennå ganske lyst i vest og det er synd å si at kometen var spektakulær.  Ikke desto mindre synes jeg den ble et flott skue litt senere på kvelden da det mørkner litt mer.  Etterhvert kom månen høyere på himmelen og landskapet ble blågrått. Fargene forandre seg og vandringsmannen var på vei mot fjellene.

Tettere på Panstarrs
Neste kveld, den 24. mars, ville jeg prøve å komme tettere på kometen. Jeg ville bruke 200mm brennvidde og den lille ekvatorialmonteringen "Takahashi Teegul SP-3" som kan motvirke jordrotasjonen slik at stjerner ikke avtegnes som streker, men synes som punkter ved lange eksponeringer. Skjønt "lange" eksponeringer var det ikke snakk om, noen få sekunder bare. Ved astrofotografering av fjerntliggende objekter slik som galakser og sternetåker, bruker man gjerne eksponeringer på 5-10 minutter elelr mer og da trenger man presisjonsguiding, men det er en annen historie.

Denne kvelden gikk turen til det nye byggefeltet på Valås der utsikten vestover er like bra som fra Varen der vi var i går.  Nils Olav var med og hadde tatt med PC med programvare som kunne finne banen og passerings-tidspunkter for satelitter som svevde over oss. Takk til Espen Landsnes som lånte ut hagen til komet- observasjoner denne kvelden.

Nikon D4 har fullformatsensor og sammen med 200mm brennvidde vil dette gi et synsfelt på 573x382 bueminutter.  Panstarrs er en liten komet og for å få "nærbilder", må man ta utsnitt av bildet. Jeg planla og ta en serie bilder som senere ble lagt sammen til ett bilde i et dataprogram. På denne måten reduseres støyen mens signalet frosterkes. Det blir omtrent det samme som å ta en lang eksponering.  Ved å bruke en programmerbar utløser kunne en serie bilder med 4 sekunders eksponering forhåndsinnstilles.

Klokken 21 denne kvelden hadde kometen C/2011 L4 Panstarrs posisjonen 00h33m39s W og 26^o39'08'' N og befant seg i stjernebilde Andromeda (ikke så langt fra vå nabogalakse M31 som kometen ville passere den 4. april).
På bilde nedenfor, som er en sum av 9 stk 4sek eksponeringer, kan vi se stjerner helt ned mot mag 11. Klikk på bildet for å se markering av fire av de sterkeste stjernene (SAO = Smithsonian Astrophysical Observatory Star Catalogue) og en svak stjerne (GSC = Guide Star Catalogue) av lysstyrke 10.9.  Kometens hale, som har tilnærmet 90-graders vifteform, er nå godt synlig.
Jeg satte sammen 46 eksponeringer hver på 4 sekunder og 5 eksponeringer hver på 6 sekunder til ett bilde som tilsvarte en enkelt 214 sekunders eksponering.  Herfra laget jeg utsnittet nedenfor. Nå er halen bedre synlig, men for å kunne se denne tydleig, må bilde behandles slik at kometkjernen blir utbrendt.  En "pseudocolour"-versjon av samme bilde gir et annet inntrykk av kometen Panstarrs. Merk at stjernene nå ser ut som små streker fordi kometen har en egenbevegelse som blir synlig når 51 bilder kombineres.

Panstarrs "kolliderer" med M31
Vår solsystem befinner seg i "Melkeveien", vår egen galakse. Melkeveien er ufattelig stor med en diameter på omtrent 100.000 lysår. Mao... lyset, som holder en hastighet på ca. 300.000 km/sek, bruker 100.000 år på å reise fra en kant av galaksen til den andre. Solen ligger ca 26.000 lysår fra sentrum av galaksen.

Melkeveien er en av flere galakser i "den lokale galaksegruppen" som består av omkring 50 galakse. Melkeveien og de to andre spiralgalaksene M31 (Andromedagalaksen) og M33 er de dominerende galaksene i gruppen. Andromedagalaksen kan så videt sees med det blott øye i stjernebilde Andromeda og ligger ca. 2,5 millioner lysår borte fra oss.  Når vi se andromedagalaksen slik den framstår i all sin prakt på bilde nedenfor (Foto: Adam Evans), ser vi altså galaksen slik den så ut for ca. 2,5 millioner år siden. Lyset har reist i 2,5 millioner år for å nå fram til oss og forlot M31 før Homo sapiens dukket opp på jorden.
Kometen Panstarrs nærmer seg Andromedagalaksen i begynnelsen av april. Det er sjelden at en komet og vår største nabogalakse kan sees i ett og samme foto. Jeg tok med meg fotoutstyret til valås en drøy uke etter at jeg først hadde sett Panstarrs og klarte å fange kometen og galaksen.  Det så nesten ut som om de to ville kollidere. Begge objektene stod lavt i nordvest og lysforurensning fra Åna-Sira og Egersund forstyrret bildet, men ved å ta mange korte eksponeringer, hver på 3-6 sekunder, og kombinere disse med et dataprogram etterpå, ble resultatet brukbart.

Noen andre kometer
Fra mitt observatorium i Kirkehamn på Hidra, har jeg gjennom årenes løp observert og fotografert noen kometer.  Her kommer en liten presentasjon av disse i kronologisk rekkefølge ut fra når de ble oppdaget.

Kometen 17P/Holmes ble oppdaget av den engelske amatørastronomen Edwin Holmes den 6. november 1892. Vanligvis er kometen Holmes svært svak, men i 2007 øket lysstyrken av ukjente årsaker midlertidig slik at den ble synlig med det blotte øyet. Kometen nådde en lyssyrke på mag. 4-5. Kometen var også spesiell fordi den utviklet en støvkappe (coma) omkring kjernen med en diameter større enn solens.  Jeg fotograferte kometen den 26. november 2007 med et SBIG 2000XM CCD kamera gjennom fire fargefiltre (LRGB) tilsammen en 62 minutters eksponering.
Kometen C/1995 O1 (Hale-Bopp) er kanskje den aller flotteste kometen i det 20. århundre og den mest lyssterke kometen man hadde sett på mange tiår. Den var synlig i hele 18 måneder og var med sine to haler i ulike fager, et spektakulært syn også fra Hidra. Kometeh ble oppdaget 23. juli 1995 av Alan Hale og Thomas Bopp fra USA. Da var den ganske lyssvak (mag. 10,5) og langt borte fra jorden.  Kometen ble synlig med øyet i mai 1996 og ble spektakulær våren 1997. Bilde nedenfor er en 9 sekunders eksponering med 400mm Soligor-objektiv den 6. april 1997 kl. 22.30. Hale-Bopp kommer tilbake til oss i år 4385.
Kometen C/1996 B2 (Hyakutake) er regnet som en av de flotteste kometene det århundre og ble oppdaget 31. januar 1996 av amatørastronomen Yuji Hyakutake fra det sørlige Japan.  Den passerte svært nærme jorden (kun ca. 15000 km på det nærmeste) og var et strålende syn høyt på himmelen.  Kometen beveget seg svært raskt og nådde en lyssyrke på 0 i slutten av mars 1996. Beregninger av banen viste at Hyakutake hadde besøkt jorden 17.000 år tidligere.  Bildet nedenfor ble tatt 26. mars 1996 kl. 02:20 og er en 18 sekunders eksponering på 1600 ASA Kodak Panther film (dette var før den digitale tidsalder:)).
Kometen C/2002 153P (Ikeya-Zhang) ble oppdaget av to amatørastronomer uavhengig av hverandre i Japan og Kina. Trolig hadde kometen allerede blitt observert i 1661 av den polske astronomen Johannes Hevelius og kinesiske astronomer rapporterte om en lysstrek komet ved juletide samme år. Kometen var synnlig på våren 2002 da den nådde en lysstyrke på mag. 3,5 og ble da den mest lyssterke komet siden 1997.
Kometen C/2002 X5 (Kudo-Fujikawa) ble oppdaget av japanske amatørastronomer 13. og 14. desember 2002.  Lysstyrken var ikke mer enn 9,5 og kometen ble aldri sterkere at den så vidt kunne skimtes med øyet. Jeg tok bildet nedenfor den 17. desember 2002.  Ingen komethale er synlig på denne korte eksponeringen.


Da venter vi i stor spenning til november/desember 2013 da kometen C/2012 S1 (ISON) dukker opp. I små teleskoper vil kometen være synlig fra august, mens den blir synlig med det blotte øyet fra sent i oktober til midten av januar 2014. I november/desember kan den bli et spektakulært syn. I september 2012 var kometen kanpt synlig gjennom et middels stort teleskop (bilde til venstre).  Dette illustrere hvordan vandringsmennen dukker opp, viser seg i all sin prakt for så å forsvinne igjen og ikke komme tilbake for kanskje om noen tusen år.....{jacomment on}

• Forrige
• Neste