A Jupiter felé tartó, oda 2031-ben érkező európai űrszonda, a JUICE szakemberei ugyan még nem döntöttek a meglátogatásáról, de most már sokkal többet tudunk az óriásbolygó Kallichore nevű holdacskájáról.
Az Európai Űrügynökség (ESA) 2023 áprilisában indított JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) űrszondája ugyan elsősorban a Jupiter nagy jeges holdjait – a Ganymedest, a Callistót és az Europát – kutatja majd, de a küldetés során akár egy mindössze néhány kilométeres apró holdat is közelről megfigyelhet. Egy a Nature Astronomy folyóiratban frissen megjelent tanulmány szerint ez a ritka találkozás értékes tudományos eredményeket hozhat, miközben az űrszonda navigációs képességeit is próbára tenné.
A Jupiternek nemcsak a jól ismert nagy holdjai vannak (a fent felsorolt jeges kérgű égitestek mellett a vulkanikus Io tartozik még a Galilei-féle holdak közé), hanem százat is meghaladó számú apró, szabálytalan kis holdja is, amelyek feltehetően a korai Naprendszerből maradtak fenn. Ezek azonban annyira aprók, olyan messze vannak, és annyira közel látszanak a vakítóan fényes Jupiterhez az égen, hogy földi vagy akár űrtávcsövekkel is rendkívül nehéz róluk bármit is megtudni.
A kutatók a nem túl rég, 2003-ban felfedezett, a bolygó körül kb. 23 millió km-es távolságban keringő Kallichore (névadás előtti jelölésével: S/2003 J11) szabálytalan Jupiter-hold pályáját vizsgálták, és arra jutottak, hogy a JUICE küldetés menetrendjébe egy viszonylag kis pályamódosítással beilleszthető lenne egy közeli elrepülés. Az égitest átmérője mindössze néhány kilométer, vagyis nagyságrendekkel kisebb, mint a szonda fő célpontjai. Éppen ezért még a legjobb földi távcsövek is csak pontszerű objektumként látják, alakjáról, felszínéről és összetételéről eddig gyakorlatilag semmit sem tudtunk.
Most sem sok mindent, de a semminél már egy kicsivel többet! A kutatóknak ugyanis sikerült megbecsülniük a méretét, alakját és pályáját is. A Kallichore az egyetlen szabálytalan Jupiter-hold, amelynek esetében a JUICE közeli elhaladása technikailag megvalósítható lenne. A probléma eddig az volt, hogy a pályája és a fizikai jellemzői is nagyon bizonytalanok voltak – ezek ismerete nélkül pedig egy ilyen találkozót szinte lehetetlen megtervezni.
A kutatócsoport többféle módszert is használt. Elsősorban több földi helyszínen, kampányszerűen egyszerre zajló mérésekkel, egy csillagfedést kihasználva következtettek az apró égitest méretére és alakjára. Ilyenkor a hold elhalad egy távoli háttércsillag előtt, lényegében „árnyékot” vetve a Földre. A csillagfedést megfigyelő távcsövekkel detektált elsötétedések alapján lehet következtetni az árnyék – és ennek révén az árnyékot vető kis hold – tulajdonságaira. Emellett a Hubble-űrtávcsővel és a Kanári-szigeteki 10,4 méteres Gran Telescopio de Canarias műszerrel fotometriai és asztrometriai megfigyeléseket is végeztek.
A Kallichore pályabizonytalanságát sikerült nem kevesebb mint 80%-kal csökkenteni. Kiderült, hogy egy megnyúlt, szabálytalan alakú testről van szó, amelynek tengelyaránya legalább 1,53:1. Átlagos átmérője kb. 3,8 kilométer, felszíne pedig nagyon sötét, a rá eső fény mindössze néhány százalékát veri vissza. Közeli kísérőt nem találtak körülötte. Ezek a pontosabb adatok most már reális esélyt adnak arra, hogy a JUICE elrepülhessen a Kallichore mellett.
Ha a közelrepülés megvalósul – erről hivatalos döntés talán idén novemberre várható –, a JUICE kamerái először készíthetnének részletes felvételeket egy ilyen apró Jupiter-holdról. A mérésekből kiderülhetne, tényleg ilyen alakú-e a kis égitest, mennyire kráterezett a felszíne, milyen a forgása, és milyen anyagok építik fel. Ezek az információk segíthetnek megérteni, hogyan keletkeztek a Jupiter szabálytalan holdjai. A legtöbb kutató szerint ezek nem a bolygóval együtt születtek, hanem olyan kisbolygók vagy üstökösmagok lehetnek, amelyeket a Jupiter tömegvonzása révén fogott be a korai Naprendszerben.
A találkozás technikai szempontból is izgalmas lenne. Egy mindössze néhány kilométeres objektum nagy sebességű megközelítése rendkívül pontos pályameghatározást és navigációt igényel. A megszerzett tapasztalatok a jövő kisbolygó-küldetései számára is hasznosak lehetnek.
A JUICE jelenleg a Naprendszerben bolyongva tart a Jupiter felé, ahová – több gravitációs hintamanőver közbeiktatásával – 2031-ben érkezik meg. A következő ilyen lendületszerzés egyébként két hónap múlva, szeptember végén, a Föld megközelítésekor lesz esedékes. A JUICE eddig a Hold és a Föld (2024. augusztus) és a Vénusz (2025. augusztus) közelében végzett hintamanővert. Az idén szeptemberit követően még egyszer, 2029 januárjában elrepül saját bolygónk közelében, hogy várhatóan 2031 júliusában – vagyis mostantól számítva 5 év múlva – lefékezzen és pályára álljon a Jupiter körül.
