Vào ngày 14 tháng 1 năm 2005, tàu thăm dò ESA Huygens đã đến vệ tinh lớn nhất Saturn, Titan. Sau khi không có lỗi xuyên qua bầu khí quyển dày đặc, nó chạm xuống bề mặt băng giá của thế giới kỳ lạ này, nơi nó tiếp tục truyền dữ liệu quý giá về Trái đất.
Một số kính viễn vọng trên mặt đất lớn trên thế giới cũng hoạt động trong sự kiện thú vị này, quan sát Titan trước và gần cuộc chạm trán Huygens, trong khuôn khổ chiến dịch chuyên dụng được điều phối bởi các thành viên của Nhóm Khoa học Dự án Huygens. Thật vậy, các kính viễn vọng thiên văn lớn với hệ thống quang học thích nghi tối tân cho phép các nhà khoa học hình ảnh đĩa Titan Titan khá chi tiết. Hơn nữa, các quan sát trên mặt đất không bị giới hạn trong khoảng thời gian giới hạn của chuyến bay của Cassini và hạ cánh của Huygens. Do đó, chúng bổ sung lý tưởng cho dữ liệu được thu thập bởi sứ mệnh NASA / ESA này, tối ưu hóa hơn nữa lợi nhuận khoa học tổng thể.
Một nhóm các nhà thiên văn học [1] đã quan sát Titan bằng Kính viễn vọng rất lớn (VLT) của ESO tại Đài thiên văn Paranal (Chile) trong các đêm từ 14 đến 16 tháng 1, bằng thiết bị quang học thích nghi NAOS / CONICA được gắn trên Yepun 8.2 m kính thiên văn [2]. Các quan sát được thực hiện trong một số chế độ, dẫn đến một loạt các hình ảnh đẹp và quang phổ chi tiết của mặt trăng bí ẩn này. Chúng bổ sung cho các quan sát VLT trước đó về Titan, xem ESO Báo chí Ảnh 08/04 và ESO Thông cáo báo chí 09/04.
Những hình ảnh mới cho thấy bầu không khí và bề mặt Titan Titan ở các dải quang phổ gần hồng ngoại khác nhau. Bề mặt của vệt Titan Titan có thể nhìn thấy trong các hình ảnh được chụp qua các bộ lọc băng hẹp ở các bước sóng 1,28, 1,6 và 2,0 micron. Chúng tương ứng với cái gọi là cửa sổ metan metane, cho phép nhìn xuyên qua bầu khí quyển Titan thấp hơn đến bề mặt. Mặt khác, bầu khí quyển Titan Titan có thể nhìn thấy qua các bộ lọc tập trung ở cánh của các dải metan này, ví dụ: ở mức 2,12 và 2,17 micron.
Eric Gendron của Đài thiên văn Paris ở Pháp và lãnh đạo nhóm nghiên cứu, vô cùng hài lòng: khỏe Chúng tôi tin rằng một số hình ảnh này là hình ảnh có độ tương phản cao nhất của Titan từng được chụp với bất kỳ kính viễn vọng nào trên mặt đất hoặc trên mặt đất.
Những hình ảnh tuyệt vời của bề mặt Titan, cho thấy vị trí của bãi đáp Huygens rất chi tiết. Đặc biệt, những thiết bị tập trung ở bước sóng 1,6 micron và thu được bằng Bộ tạo vi sai đồng thời (SDI) trên NACO [4] cung cấp độ tương phản cao nhất và chế độ xem tốt nhất. Điều này trước tiên là vì các bộ lọc khớp với cửa sổ metan 1.6 micron chính xác nhất. Thứ hai, có thể có được một cái nhìn thậm chí rõ ràng hơn về bề mặt bằng cách trừ chính xác các hình ảnh được ghi đồng thời của khói mù khí quyển, được chụp ở bước sóng 1.625 micron.
Các hình ảnh cho thấy sự phức tạp lớn của phía đuôi Titan, mà trước đây được cho là rất tối. Tuy nhiên, rõ ràng là các vùng sáng và tối bao phủ trường của những hình ảnh này.
Độ phân giải tốt nhất đạt được trên các tính năng bề mặt là khoảng 0,039 arcsec, tương ứng với 200 km trên Titan. ESO PR Ảnh 04c / 04 minh họa thỏa thuận nổi bật giữa hình ảnh NACO / SDI được chụp bằng VLT từ mặt đất và bản đồ ISS / Cassini.
Các hình ảnh của bầu khí quyển Titan ở mức 2,12 micron cho thấy một cực nam vẫn còn sáng với một tính năng sáng trong khí quyển bổ sung, có thể là các đám mây hoặc một số hiện tượng khí tượng khác. Các nhà thiên văn học đã theo dõi nó từ năm 2002 với NACO và nhận thấy rằng nó dường như đang mờ dần theo thời gian. Với 2,17 micron, tính năng này không thể nhìn thấy và sự bất đối xứng bắc-nam - còn được gọi là nụ cười Titan Titan nụ cười - rõ ràng được ưa chuộng ở phía bắc. Hai bộ lọc thăm dò các mức độ cao khác nhau và hình ảnh do đó cung cấp thông tin về mức độ và sự tiến hóa của sự bất đối xứng bắc-nam.
Bởi vì các nhà thiên văn học cũng đã thu được dữ liệu quang phổ ở các bước sóng khác nhau, họ sẽ có thể khôi phục thông tin hữu ích trên thành phần bề mặt.
Thiết bị Cassini / VIMS khám phá bề mặt Titan, trong phạm vi hồng ngoại và ở rất gần mặt trăng này, nó thu được quang phổ với độ phân giải không gian tốt hơn nhiều so với kính viễn vọng trên Trái đất. Tuy nhiên, với NACO tại VLT, các nhà thiên văn học có lợi thế quan sát Titan với độ phân giải phổ cao hơn đáng kể, và do đó để có được thông tin phổ chi tiết hơn về thành phần, v.v ... Các quan sát do đó bổ sung cho nhau.
Khi thành phần của bề mặt tại vị trí hạ cánh Huygens được biết đến từ phân tích chi tiết các phép đo tại chỗ, có thể tìm hiểu bản chất của các đặc điểm bề mặt ở nơi khác trên Titan bằng cách kết hợp các kết quả Huygens với bản đồ mở rộng hơn từ Cassini cũng như từ các quan sát VLT sắp tới.
Nguồn gốc: ESO News Release