A C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) üstökös legnagyobb fényességét 2024 őszén éri majd el és várhatóan szabad szemmel is jól látható lesz. Optimista előrejelzések szerint üstökös az összfényességét tekintve fényesebb lehet az ég legfényesebb csillagainál is.

Az égitest megismerésének története 2023. február 22-én kezdődött, amikor a dél-afrikai Sutherland Obszervatórium 0,5 méteres f/2 fényerejű Schmidt-teleszkópjával az ATLAS (Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System), a Földre veszélyes kisbolygók keresésére irányuló égboltfelmérő program keretében egy aszteroidát fedeztek fel, amelyről a részletesebb vizsgálatok kiderítették, hogy nem “csillagszerű” aszteroidáról, hanem kis kómát mutató üstökösről van szó. A felfedezésekor az objektum látszó fényessége 18,0-18,1 magnitúdó volt, és a Serpens Caput (Kígyó Feje) csillagképben mozgott. A felfedezést megerősítő megfigyelések, illetve a pontos pályaszámítás végett az esetleges korábbi megfigyelések összegyűjtésekor kiderült, hogy a kínai Tsuchinshan Obszervatórium (Purple Mountain, vagyis “Bíbor-hegy”) XuYi állomásán már 2023. január 9-én felfedezték, és be is jelentették az égitestet, de az ATLAS megfigyelésig nem érkezett megerősítő észlelés róla.

A C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) üstökös felfedezését megerősítő felvételek egyike, amelyet Filipp D. Romanov és munkatársai készítettek egy Chilében működő, távészlelelési hálózathoz tartozó (iTelescope Net) 30 cm-es tükrös távcsővel. A piros négyzettel megjelölt, illetve a fehér négyzetben (jobbra) kinagyított objektum az új üstökös, amelynek mintegy 6 ívmásodperc átmérőjű diffúz kómája volt (Sky and Telescope online, 2023.03.16.).

Miután bizonyossá vált, hogy új üstökösről van szó, a felfedezés helyei alapján a C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) végleges elnevezést kapta.

További, az üstökös felfedezése előtti felvételeket talált Quanzhi Ye, a Marylandi Egyetem Csillagászati Tanszékének kutatója, amelyek a palomar-hegyi 1,2 méteres Schmidt-teleszkóppal készültek még 2022. december 22-én. Az üstökös látszó fényessége akkor még csak 19,2-19,6 magnitúdó volt. A felvételeken egy 10 ívmásodperc hosszúságú kis csóva is látszott. Az is kiderült, hogy az üstökösről az első felvétel már jóval korábban, 2022. április 9-én készült amikor alig 23 magnitúdós volt. A 345 napot átfogó pályaív (2023. március 20-ig bezárólag) lehetővé tette a pálya pontos meghatározását. Az összegyűlt 396 megfigyelés alapján a NASA JPL pályameghatározása szerint az üstökös pályája hiperbolával közelíthető, amelynek excentricitása 1,0001. Az üstökös napközelben 0,391 CSE-re (58,5 millió km-re) van a Naptól. Az üstökös pályasíkja 139,1 fokos szöget zár be a földpálya (ekliptika) síkjával. A JPL pálya alapján az üstökös 2024. szeptember 27,64 UT-kor kerül napközelbe.

Bár a JPL pálya szerint a pálya hiperbolikus, de ennek ellenére az üstökös a Naprendszerhez tartozik, vagyis nem a csillagközi térből érkezett, hanem az Oort-féle üstökösfelhőben tartózkodott, és onnan került be a Naprendszer belső vidékére, ugyanis a pálya excentricitása csak kicsivel nagyobb 1-nél. Az üstökös további megfigyelései javítani fogják a Nap felé közeledő, illetve távolodó szakaszain a pálya pontosságát, és azt, hogy az Oort-felhő mely részéből érkezhetett, illetve a napközelsége után merre távozik a belső Naprendszerből.

Az üstökös pályája a Naprendszer belső térségeiben. A nagybolygók pályái a Merkúrtól a Jupiterig jelölve vannak. Az üstökös pályája földpálya (ekliptika) síkjára vetítő függőleges vonal szakaszok a pálya ekliptika feletti és az alatti szakaszait érzékeltetik. A retrográd pálya miatt az üstökös az ábrán látható távolabbi pályaíven érkezik napközelbe, míg a bolygók az ábrán az óramutató járásával ellenkező irányban keringenek (Catalina Sky Survey, Univ. of Arizona, EarthSky.org 2023.03.03.).

Érdekes és egyben nehéz égi mechanikai feladat az üstökös eredeti pályája Naptól való legnagyobb távolságának becslése. Azaz honnan érkezett ide a belső Naprendszerbe. A legújabb számítások szerint dinamikailag új üstökösről van szó, vagyis most látogatott először a Nap közelébe az Oort-felhő távoli részéből, ami olyan szempontból nem jó hír, hogy ezen üstökösök fényesedési üteme a Naphoz közeledve lassul. Bár ez alól is vannak kivételek.

Adódik a kérdés: de hogyan “kápráztatja el” a mai kor emberét az Oort-felhőből először frissen a belső Naprendszerbe érkezett C/2023 A3 üstökös?

Föld- és napközelsége idején az üstökös látszó összfényességét a porkóma fényszórása határozza meg a legjobban. Ez erősen függ a Nap-üstökös-megfigyelő geometriától is, így csak az üstökös nap- és földtávolságának figyelembe vételével számolt fényességtől jóval fényesebb is lehet az üstökös. Optimista becslések szerint a nap- és földtávolságot figyelembe véve a legnagyobb látszó fényessége 0 magnitúdó környékén lehet, de a por fényszórása miatt ez akár -3 magnitúdóra is nőhet. Ez az összfényesség közelíti a Vénusz bolygó legnagyobb látszó fényességét, bár ekkor az üstököst csak a nappali, vagy erősen alkonyati égen láthatjuk. Az óvatosabb becslések +2-3 magnitúdót adnak meg maximumnak, amit a fényszóródás szintén megemelhet 1-2 magnitúdóval, így már ez is szabad szemmel való láthatóságot jelenti. Ezek szerint akár a legfényesebb csillagok fényességét is felülmúlhatja a C/2023 A3 összfényessége.

A C/2023 A3 üstökös előrejelzett látszó fényességének alakulása. A szürke és piros görbék az üstökösnek csak a nap- és földtávolságának figyelembe vételével számolt látszó fényességét mutatják két modell alapján, a zöld görbe pedig a por fényszórását is figyelembe vevő nagyobb fényességet jelzi (Gideon van Buitenen, Sky and Telescope online, 2023.03.16.).

Az üstökös 2023. február 22-i megtalálásakor mintegy 7,3 CSE-re volt a Naptól, (a térben a földpálya síkja felett) és 7,0 CSE-re a Földtől, látszó fényessége mintegy 18 magnitúdó volt. Megjegyezzük, hogy az 1995-ben felfedezett C/1995 O1 (Hale-Bopp), a XX. század legfényesebb üstököse 7,2 CSE földtávolságból már 10,5 magnitúdós, nagy kómás égitestnek látszott, vagyis sokkal fényesebb volt, mint a C/2023 A3.

Most március végén az üstökös 6,5 CSE-re lesz bolygónktól, és még csak 17,5 magnitúdóig fényesedik a Serpens Caput (Kígyó Feje) csillagképben. Ez után egy évig csak lassan fényesedik, amint közeledik a Nap felé.

Jövő év március elején a Libra (Mérleg) északi részén mozog, és 13,5-14 magnitúdós lesz, ami már nagyobb amatőr távcsövekkel lehetővé teszi vizuális megfigyelését is.

Jövő március végétől június közepéig a Virgo (Szűz) csillagkép galaxisokban gazdag vidékén fog áthaladni, miközben a fényessége 10 magnitúdóra növekszik az előrejelzések szerint. A 2024-es nyári napforduló környékén már egy 15 cm-es távcsővel is megfigyelhető lesz.

Jövő év július közepén már 9 magnitúdó lesz, de a nyári késői naplemente és az esti szürkület megnehezíti a megfigyelését, és csak augusztus közepétől kezd kedvezőbb lenni a láthatósága az esti szürkületben, de elsősorban a déli félteke megfigyelőinek.

Az alábbi két csillagtérkép az üstökös 2023-2024-es látszó égi útját mutatja.

A C/2023 A3 látszó égi útja 2023. január 1. és október 18. között (Seiichi Yoshida). Az üstökös látszó égi útja a csillagképek között 2024. október 18. és 2026.július 4. között (Seiichi Yoshida).

Jövő év szeptemberében a hajnali égen lesz kedvező a láthatósága, de még mindig a déli égbolton. Azonban a 2024. szeptember 27-i napközelsége idején mintegy 23 fok látszó szögtávolságban lesz a Naptól, de sajnos tőle délre, így biztosan csak a déli féltekéről lesz látható a hajnali pirkadatban. Itt hívjuk fel a figyelmet arra, ha olyan fényes lenne az üstökös, hogy esetleg a nappali égen is látszana a Nap közelében, akkor fokozott óvatossággal járjunk el a keresésénél, nehogy véletlenül a Napba nézve szemkárosodás érjen bennünket.

A 2024. október 13-i földközelsége idején és utána már az északi égboltra jön fel, és az esti égen lesz kereshető az akkorra már várhatóan szép csóvás égi vándor. A nap- és a földközelség között, október elején, látszó naptávolsága mindössze 4 fokra csökken, ám a fényszóródás miatt éppen ebben az időszakban lehet a legfényesebb. A földközelsége idején 0,472 CSE-re lesz tőlünk (70,7 millió km), és ekkor már 17 fokra nő a látszó naptávolsága az égen. Ekkor még a Virgoban lesz, majd átjön a Serpens Caput (Kígyó Feje), Ophiuchus (Kígyótartó) és utána november 7-re a Serpens Cauda (Kígyó Farka) csillagképbe. Október 14-én észlelését még nem zavarja a Hold, de utána október 19-ig a telő fényes Hold már zavaró lehet.

A C/2013 A3 üstökös látszó útja a csillagképek között a 2024. október 13-i földközelsége után november 7-ig, amikor az esti égbolton látszik. Ekkor lesz a legkedvezőbb a láthatósága az északi félteke megfigyelőinek (Sky and Telescope online, 2023.03.16.).

A következő három kép a C/2023 A3 üstökös láthatóságát mutatja a horizont közelében.

Az üstökös láthatósága 2024. szeptember 28-án, a napközelsége idején napfelkelte előtt a hajnali égbolton kelet felé nézve egész közel a horizonthoz. A Hold újhold előtti 16%-os fázisában látszik (EarthSky.org, 2023.03.03., Eddie Irizarry). A C/2023 A3 láthatósága 2024. október 14-én, 1 nappal a földközelsége után napnyugta után az esti égen nyugat felé nézve. A horizont közelben látszik a Vénusz bolygó is (EarthSky.org, 2023.03.03., Eddie Irizarry). Az üstökös láthatósága 2024. október 17-én, 4 nappal a földközelsége után napnyugta után az esti égen nyugat felé nézve. Helyzete napról-napra egyre kedvezőbbé válik a látóhatár felett, amint a deklinációja egyre északibb lesz. A horizont közelben látszik a Vénusz bolygó is (EarthSky.org, 2023.03.03., Eddie Irizarry).

Mivel a C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) üstökös az Oort-felhőből érkezett, és igen közel, 0,39 CSE-re, vagyis kb. a Merkúr bolygó pálya távolságában kerül napközelbe, nagy a valószínűsége, hogy a jeges-poros magja napközel előtt vagy után esetleg szétesik. Mindenesetre észleljük ezt a kedvező esetben igen fényesnek ígérkező csóvás égi vándort, amíg csak lehet.

A hír a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt témaköréhez kapcsolódik.

Források:

Sky and Telescope online (2023.03.16.)Universe Today (2023.03.08.)EarthSky.org (2023.03.03.)