A NASA Double Asteroid Redirection Test (DART) küldetése bolygóvédelmi szempontból sikeres volt, sikeresen megváltoztatva az aszteroida pályáját. De a küldetésnek volt egy tudományos összetevője is, és még mindig válogatjuk a becsapódási törmeléket, hogy meghatározzuk, mit árul el a becsapódás az aszteroidáról. Ez nehéz az aszteroida távolsága és a törmelékről visszaverődő kevés fény miatt.
Ma kiadott egy tanulmányt egy csapat, amely a Hubble Űrteleszkóppal készült becsapódások képeit elemezte. Több tucat sziklát tártak fel, amelyek együtt eredetileg a Dimorphos, a DART célpont tömegének 0,1%-át tették volna ki. És bár mindannyian nagyon lassan haladnak el az ütközés helyéről, néhányuknak képesnek kell lennie arra, hogy elkerülje a kettős aszteroidarendszer gravitációját.
rock módok
A DART által közvetlenül a pusztulása előtt készített képek azt mutatják, hogy a Dimorphos egy halom törmelék, sziklák, kis sziklák és por halmaza, amelyet alig tartott össze a kölcsönös gravitációs vonzásuk. Mi történik tehát, ha egy viszonylag merev tárgy, mint például a DART űrszonda, nagy sebességgel nekiütközik egy aszteroidának?
Egy ideig a válasz „túl sok por” volt. A korai képek azt mutatják, hogy sok anyag ömlik ki az aszteroidákból, szétszóródik az űrben, és hosszú „farkat” alkot, amelyet a nap sugárzási nyomása hajt. Idővel azonban elegendő törmeléket távolítottak el ahhoz, hogy a Hubble tiszta képet tudott szerezni minden nagyobb objektumról, amelyet a por eltakart – vagy inkább több tiszta képet.
Ezzel az a kihívás, hogy ezek a nagy tárgyak továbbra is nagyon kicsik lesznek, és nagyon keveset verik vissza a napfényt. Ennek eredményeként általában apró fénypontokként jelennek meg, és nem különböztethetők meg a detektort érő kozmikus sugaraktól vagy a Hubble látómezőjén áthaladó háttércsillagoktól a képalkotás során.
Ezért a Hubble-képeket hosszú ideig kellett exponálni ahhoz, hogy elegendő fényt rögzítsenek, és a kutatók több olyan expozíciót kombináltak, amelyeket a Hubble a Föld körüli pályája különböző pontjain készített (amihez át kellett orientálniuk a képet, hogy ugyanazt a területet azonos szögből mutassák). A fény, amely csak egy vagy néhány képen jelent meg, el lett dobva, így a zaj egy része megszűnt.
Az expozíciók kombinálása után a kutatók közel 40 objektumot tudtak azonosítani, amelyek a Didymus/Dimorphus rendszerrel együtt mozogtak, de eltértek attól. Az egyes képeken csak a legfényesebbek jelennek meg.
Kicsi és lassan mozgó
Az általuk visszavert fény mennyisége alapján a kutatók úgy becsülik, hogy a látott sziklák 4-7 méteren belül vannak. Ez a szülőaszteroidák átlagos reflexióján alapul; Minden sötétebb vagy világosabb kőzet nyilvánvalóan megcáfolja ezeket a becsléseket. A kutatók ép aszteroidákon alapuló monolitikus sűrűségbecslést is használnak a kőzetek valószínű tömegének meghatározására. Összességében a becslések szerint a Dimorphos tömegének körülbelül 0,1 százalékát hordozták a becsapódás előtt.
A becsapódási helytől való távolságuk alapján meg lehetett becsülni sebességüket. Minden nagyon lassú. Még a leggyorsabb sziklák is kevesebb, mint egy méter/másodperc sebességgel mozognak, ami átszámítva közel négy órát jelent egy kilométerre a becsapódás helyétől. És a lassabb sebesség ennek a sebességnek csak a töredéke.
De a kettős aszteroidarendszer nagyon gyenge gravitációja miatt, ahonnan származtak, a nagy sebességű objektumok képesek lennének elkerülni a gravitációs erőt. Valójában a kőzetpopuláció nagyjából felére osztható, és a gyorsabb fele éri el a menekülési sebességet.
A tömeg és a sebesség kombinációja lehetővé tette a szerzőknek, hogy megbecsüljék a teljes kinetikus energiát, amelyet ezek a kőzetek elvittek az ütközésből. A DART által szolgáltatott energiához képest ez nagyon kicsi, a DART által biztosított energiának körülbelül 0,003 százaléka.
Mivel a Dimorphos egy halom törmelék, nincs okunk azt hinni, hogy ez a DART terméke, amely egy nagyobb sziklatömböt tör össze ütközéskor. Ehelyett a Dimorphos sziklákból épült, amelyeket korábban a távoli múlt ütközései törtek össze. A DART csak néhányat szabadított meg közülük a törmelékhalom gravitációs vonzása alól. A Dimorphosról készült becsapódás előtti felvételek alapján a kutatók úgy becsülik, hogy a sziklák együttesen az aszteroida felszínének körülbelül 2%-át foglalnák el. Ez annak felel meg, hogy a DART egy körülbelül 50 méter átmérőjű krátert fúj ki.
A kráter valószínűleg kisebb lenne, ha a DART elegendő szeizmikus energiát továbbítana ahhoz, hogy az aszteroida más helyeiről származó anyagokat fellazítsa. De mivel a törmelékkupacok várhatóan nagyon porózusak lesznek, a szeizmikus energia nem valószínű, hogy nagyon messzire beléjük jut.
Mindenesetre tisztább képünk lesz a dolgokról, ha az Európai Űrügynökség HERA szondája eléri az aszteroidát egy nyomon követési vizsgálat céljából. Csak türelmesnek kell lenni, mert ez várhatóan még három évig nem fog megtörténni.
Astrophysical Journal Letters, 2023. DOI: 10.3847/2041-8213/ace1ec (a DOI-król).
Lili Farkas az Androbit szerzője, aki hírekkel, politikával, üzleti témákkal, technológiával, sporttal, szórakozással és életmóddal foglalkozik. Célja, hogy közérthető, hasznos és megbízható információkkal segítse az olvasókat az aktuális események és fontos témák követésében.
More Stories
Apple okosgyűrű fejlesztésén dolgozhat – érkezhet az iRing
Rejtélyes marsi jelenséget azonosítottak egy elveszett NASA-űrszonda korábbi adatai alapján
Óriási aszteroida közelíti meg a Földet: a NASA szerint továbbra sincs teljes védelem