Op 14 januari 2005 arriveerde de ESA Huygens-sonde bij Saturnus 'grootste satelliet, Titan. Na een foutloze afdaling door de dichte atmosfeer, landde het op het ijzige oppervlak van deze vreemde wereld van waaruit het kostbare gegevens bleef terugzenden naar de aarde.
Verschillende van 's werelds grote telescopen op de grond waren ook actief tijdens dit opwindende evenement, het observeren van Titan voor en nabij de Huygens-ontmoeting, in het kader van een speciale campagne gecoördineerd door de leden van het Huygens Project Scientist Team. Inderdaad, grote astronomische telescopen met geavanceerde adaptieve optische systemen stellen wetenschappers in staat om de schijf van Titan tot in de kleinste details in beeld te brengen. Bovendien zijn observaties vanaf de grond niet beperkt tot de beperkte periode van het passeren van Cassini en de landing van Huygens. Ze vormen dus een ideale aanvulling op de gegevens die door deze NASA / ESA-missie zijn verzameld, waardoor het algehele wetenschappelijke rendement verder wordt geoptimaliseerd.
Een groep astronomen [1] observeerde Titan met ESO's Very Large Telescope (VLT) in de Paranal Observatory (Chili) tijdens de nachten van 14 op 16 januari, met behulp van het NAOS / CONICA-instrument voor adaptieve optica dat op het 8,2 meter lange Yepun is gemonteerd telescoop [2]. De waarnemingen werden uitgevoerd in verschillende modi, wat resulteerde in een reeks mooie beelden en gedetailleerde spectra van deze mysterieuze maan. Ze vullen eerdere VLT-waarnemingen van Titan aan, vgl. ESO Press Photos 08/04 en ESO Press Release 09/04.
De nieuwe afbeeldingen tonen de atmosfeer en het oppervlak van Titan op verschillende nabij-infrarode spectrale banden. Het oppervlak van de achterste zijde van Titan is zichtbaar in afbeeldingen die zijn gemaakt door smalbandige filters met golflengten van 1,28, 1,6 en 2,0 micron. Ze komen overeen met de zogenaamde "methaanramen" die het mogelijk maken om helemaal door de lagere Titan-atmosfeer naar de oppervlakte te turen. Aan de andere kant is de atmosfeer van Titan zichtbaar door filters in het midden van de vleugels van deze methaanbanden, b.v. bij 2,12 en 2,17 micron.
Eric Gendron van de sterrenwacht van Parijs in Frankrijk en leider van het team, is buitengewoon verheugd: "Wij zijn van mening dat sommige van deze beelden de meest contrastrijke beelden zijn van Titan ooit gemaakt met een telescoop op de grond of in een baan om de aarde."
De uitstekende afbeeldingen van het oppervlak van Titan tonen de locatie van de landingsplaats van Huygens in detail. Met name die met een golflengte van 1,6 micron en verkregen met de Simultaneous Differential Imager (SDI) op NACO [4], bieden het hoogste contrast en de beste weergaven. Dit komt in de eerste plaats omdat de filters het meest nauwkeurig overeenkomen met het methaanvenster van 1,6 micron. Ten tweede is het mogelijk om een nog duidelijker beeld van het oppervlak te krijgen door de gelijktijdig opgenomen beelden van de atmosferische waas, genomen met een golflengte van 1,625 micron, nauwkeurig af te trekken.
De afbeeldingen tonen de grote complexiteit van de achterliggende zijde van Titan, waarvan eerder werd gedacht dat deze erg donker was. Het is nu echter duidelijk dat heldere en donkere gebieden het veld van deze afbeeldingen beslaan.
De beste bereikte resolutie op de oppervlaktekenmerken is ongeveer 0,039 boogseconden, wat overeenkomt met 200 km op Titan. ESO PR Photo 04c / 04 illustreert de opvallende overeenkomst tussen de NACO / SDI-opname gemaakt met de VLT vanaf de grond en de ISS / Cassini-kaart.
De afbeeldingen van de atmosfeer van Titan op 2,12 micron tonen een nog steeds heldere zuidpool met een extra atmosferisch helder kenmerk, dat wolken of een ander meteorologisch fenomeen kan zijn. De astronomen volgen het sinds 2002 met NACO en merken dat het met de tijd lijkt te vervagen. Met 2,17 micron is deze functie niet zichtbaar en de noord-zuid asymmetrie - ook wel bekend als 'Titan's smile' - is duidelijk in het noorden in het voordeel. De twee filters tasten verschillende hoogteniveaus af en de afbeeldingen geven dus informatie over de omvang en evolutie van de noord-zuid asymmetrie.
Omdat de astronomen ook spectroscopische gegevens hebben verkregen bij verschillende golflengten, zullen ze nuttige informatie over de oppervlaktesamenstelling kunnen terugwinnen.
Het Cassini / VIMS-instrument verkent het oppervlak van Titan in het infraroodbereik en, omdat het zo dicht bij deze maan staat, verkrijgt het spectra met een veel betere ruimtelijke resolutie dan wat mogelijk is met op de aarde gebaseerde telescopen. Echter, met NACO op de VLT hebben de astronomen het voordeel dat ze Titan met een aanzienlijk hogere spectrale resolutie kunnen observeren, en dus om meer gedetailleerde spectrale informatie over de compositie te krijgen, enz. De waarnemingen vullen elkaar dus aan.
Zodra de samenstelling van het oppervlak op de locatie van de Huygens-landing bekend is uit de gedetailleerde analyse van de in-situ metingen, zou het mogelijk moeten worden om de aard van de oppervlaktekenmerken elders op Titan te leren door de resultaten van Huygens te combineren met uitgebreidere cartografie zowel van Cassini als van de VLT-waarnemingen die komen gaan.
Oorspronkelijke bron: ESO-persbericht
