Den 14. januar 2005 ankom ESA Huygens-sonden til Saturns største satellit, Titan. Efter en fejlfri nedstigning gennem den tætte atmosfære, rørte den ned på den iskolde overflade i denne mærkelige verden, hvorfra den fortsatte med at overføre dyrebare data tilbage til Jorden.
Flere af verdens store jordbaserede teleskoper var også aktive under denne spændende begivenhed og observerede Titan før og nær Huygens-mødet inden for rammerne af en dedikeret kampagne koordineret af medlemmerne af Huygens Project Scientist Team. Faktisk giver store astronomiske teleskoper med avancerede adaptive optiksystemer forskere mulighed for at forestille Titans disk i ganske detaljeret. Derudover er jordbaserede observationer ikke begrænset til den begrænsede periode for flyvning af Cassini og landing af Huygens. De komplementerer derfor ideelt de data, der er indsamlet ved denne NASA / ESA-mission, hvilket yderligere optimerer det samlede videnskabelige afkast.
En gruppe astronomer [1] observerede Titan med ESOs Very Large Telescope (VLT) ved Paranal-observatoriet (Chile) om natten fra 14. til 16. januar ved hjælp af det adaptive optiske NAOS / CONICA-instrument monteret på 8,2-m Yepun teleskop [2]. Observationerne blev udført i adskillige tilstande, hvilket resulterede i en række fine billeder og detaljerede spektre af denne mystiske måne. De supplerer tidligere VLT-observationer af Titan, jfr. ESO Press Photos 08/04 og ESO Press Release 09/04.
De nye billeder viser Titans atmosfære og overflade ved forskellige næsten infrarøde spektralbånd. Overfladen på Titans bageste side er synlig på billeder taget gennem smalbåndsfiltre med bølgelængder 1,28, 1,6 og 2,0 mikron. De svarer til de såkaldte "metanvinduer", der gør det muligt at kigge hele vejen gennem den nedre Titan-atmosfære til overfladen. På den anden side er Titans atmosfære synlig gennem filtre centreret i vingerne på disse metanbånd, f.eks. ved 2,12 og 2,17 mikron.
Eric Gendron fra Paris-observatoriet i Frankrig og leder af teamet er yderst tilfreds: ”Vi tror, at nogle af disse billeder er de højeste kontrastbilleder af Titan, der nogensinde er taget med ethvert jordbaseret eller jord-kredsende teleskop.”
De fremragende billeder af Titans overflade viser placeringen af Huygens landing site meget detaljeret. Især dem, der er centreret ved bølgelængde 1,6 mikron og opnået med Simultaneous Differential Imager (SDI) på NACO [4], giver den højeste kontrast og den bedste udsigt. Dette skyldes for det første, at filtre matcher metanvinduet på 1,6 mikron mest nøjagtigt. For det andet er det muligt at få et endnu tydeligere billede af overfladen ved nøjagtigt at trække de optagede billeder af den atmosfæriske tåge nøjagtigt taget med bølgelængden 1.625 mikron.
Billederne viser den store kompleksitet af Titans bageste side, som tidligere blev antaget at være meget mørk. Imidlertid er det nu tydeligt, at lyse og mørke regioner dækker disse billeders felt.
Den bedste opløsning opnået på overfladefunktionerne er ca. 0,039 buer, svarende til 200 km på Titan. ESO PR Photo 04c / 04 illustrerer den markante aftale mellem NACO / SDI-billedet taget med VLT fra jorden og ISS / Cassini-kortet.
Billederne af Titans atmosfære ved 2,12 mikron viser en stadig lys sydpol med en ekstra atmosfærisk lys funktion, der kan være skyer eller nogle andre meteorologiske fænomener. Astronomerne har fulgt det siden 2002 med NACO og bemærker, at det ser ud til at falme med tiden. Ved 2,17 mikron er denne funktion ikke synlig, og den nord-syd-asymmetri - også kendt som "Titans smil" - er helt klart favoriserende i det nordlige. De to filtre undersøger forskellige højdeniveauer, og billederne giver således information om omfanget og udviklingen af den nord-syd-asymmetri.
Fordi astronomerne også har opnået spektroskopiske data ved forskellige bølgelængder, vil de være i stand til at gendanne nyttig information om overfladesammensætningen.
Cassini / VIMS-instrumentet udforsker Titans overflade i det infrarøde område, og når det er så tæt på denne måne, får det spektre med en meget bedre rumopløsning end hvad der er muligt med jordbaserede teleskoper. Med NACO ved VLT har astronomerne imidlertid fordelen ved at observere Titan med væsentligt højere spektralopløsning og dermed få mere detaljerede spektrale oplysninger om sammensætningen osv. Observationerne komplementerer derfor hinanden.
Når først sammensætningen af overfladen på stedet for Huygens-landingen er kendt fra den detaljerede analyse af in-situ-målingerne, skulle det være muligt at lære arten af overfladefunktionerne andetsteds på Titan ved at kombinere Huygens-resultater med mere udvidet kartografi. fra Cassini såvel som fra kommende VLT-observationer.
Original kilde: ESO News Release
