Снимки астероида Динкинеш, сделанные Люси, — это подарок, который продолжает дарить. Во-первых, это было открытие меньшего спутника. Теперь оказывается, что сам компаньон является контактным двоичным файлом. Это два меньших объекта, соприкасающихся друг с другом на орбите Динкинеша. Итак, как они добились этого?
НАСА описывает спутника как «неожиданного», хотя, по словам ученого проекта Люси Джона Спенсера, на самом деле они довольно распространены в Солнечной системе. «Мы просто не видели многих из них вблизи, и мы никогда не видели, чтобы один из них вращался вокруг другого астероида», — сказал он.
Спенсер и его команда подумали, что с Динкинеш может быть что-то странное, учитывая, что по мере приближения космического корабля он демонстрировал довольно странные изменения яркости. «Это дало нам намек на то, что у Динкинеша может быть какая-то луна, но мы никогда не подозревали ничего столь странного!»
Динкинеш сам по себе является интересной целью и входит в целевую популяцию троянских астероидов Юпитера, выбранную Люси. Он вращается в Главном поясе астероидов на среднем расстоянии 2,1 а.е. Троянцы Юпитера составляют отдельную популяцию астероидов, оказавшихся на орбите Юпитера. Они восходят к зарождению Солнечной системы и могут дать представление об условиях, существовавших около 4,5 миллиардов лет назад.
Подсказки об астероидных лунах
Когда новости об изображениях распространились по Интернету, люди начали комментировать «луны-луны», описывающие спутников Динкинеша. Один комментарий к X, сделанный ученым-планетологом из Мичиганского государственного университета Сетом Джейкобсоном, ссылался на его диссертацию 2011 года. Основное внимание было уделено моделированию подобных систем, и даже до этого интерес к этим системам не был новым. Понимание того, что вызывает такие «целующиеся астероиды», как спутники Динкинеш, требует большого количества наблюдений. Именно этим сейчас и занимается Люси.
Джейкобсон рассматривал астероиды, «делящиеся вращением», которые образуются, когда два тела «делятся» при достижении определенной предельной скорости вращения. То есть они медленно раздвигаются, но кажутся приливно-скрепленными. В его статье 2011 года рассматривались идеальные случаи этих объектов как источников текущих наблюдений малых систем.
Работа была сосредоточена на так называемых «кучках обломков» астероидов, их физических характеристиках и гравитационном взаимодействии. Он предполагает рассмотрение эволюции околоземных астероидов через так называемый эффект YORP (Ярковского-О’Кифа-Радзиевского-Пэддака). Часть эффекта Ярковского в основном описывает, как орбиты небольших астероидов изменяются под действием небольшой тяги, создаваемой переизлучением солнечного света от их неровных поверхностей. Поскольку величина тяги настолько мала, для внесения больших изменений на орбите требуется много времени. Эффект также меняет скорость вращения астероида, хотя и медленно. Дополнительные факторы (добавленные другими исследователями, изучающими этот эффект) включают любые возможные воздействия на орбиты и наклоны астероидов. Это происходит как с отдельными астероидами, так и с плавающими грудами обломков, при этом затрагивается не только вся их часть, но и вся совокупность.
Итак, помимо столкновений, которые формируют астероиды, их эволюции способствуют солнечный свет и гравитационные воздействия. И в случае с недавними изображениями Люси мы видим прямое тому подтверждение.
Целующиеся спутники астероидов
Итак, как это связано с лунами-лунами Динкинеша? Они определенно похожи на контактный бинарный файл. Со временем они стали вместе, по крайней мере, частично благодаря эффекту YORP. Конечным результатом является то, что две луны выглядят так, как будто они «целуют» друг друга после того, как падающее солнечное излучение и повторное излучение заставили их вместе в долгом танце. Они действительно соприкасаются? Или просто очень тесно двигаетесь среди груды обломков? Если они просто находятся очень близко друг к другу во взаимном гравитационном контакте, то, возможно, свою роль сыграло вращательное деление.
Мы видели подобные тела в Солнечной системе, в том числе Аррокот странной формы в поясе Койпера. Это бинарный контакт, который, похоже, делает больше, чем просто поцелуи. Две доли выглядят почти спаянными вокруг узкой «шеи». Вероятно, они слились вместе после того, как слились в гравитационном (приливном) танце. В отличие от спутников Динкинеша, две доли Аррокота не одинакового размера.
Почему Динкинеш?
Динкинеш имеет диаметр около 790 метров, а его спутники гораздо меньше и пока не имеют названий. Этот астероид является частью более крупной миссии Люси по исследованию троянских астероидов Юпитера. Интересно, что Динкинеш был добавлен в график миссии в качестве теста нацеливания и отслеживания. Системы космического корабля не только сделали это, но и предоставили отличные изображения с течением времени, чтобы дать несколько изображений этого астероида и его спутников с разных точек зрения.
На данный момент результаты выглядят интригующе, давая ученым-планетологам много над чем задуматься. «Это, мягко говоря, озадачивает», — сказал Хэл Левисон, главный исследователь Люси. «Я никогда не ожидал, что система будет выглядеть так. В частности, я не понимаю, почему два компонента спутника имеют одинаковые размеры. Научному сообществу будет интересно разобраться в этом».
Для дополнительной информации
Люси из НАСА снова удивляет: наблюдает первый в истории контактный астероид на двойной орбите
Динамика вращательно делящихся астероидов: источник наблюдаемых малых астероидных систем
