Фото: НАСА/АПЛ Джонса Хопкинса.
В сентябре прошлого года НАСА намеренно врезало космический корабль в Диморфос, космическую скалу шириной 160 метров, вращающуюся вокруг более крупного астероида по имени Дидимос. Целью миссии под названием DART (Испытание двойного перенаправления астероидов) было продемонстрировать способность человечества перенаправлять опасные астероиды подальше от Земли. Эта часть миссии имела успех, превзошедший все ожидания.
Но теперь ученые также узнают больше о происхождении двух астероидов. Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv и проведенное после удара DART, показало, что Диморфос состоит из того же материала, что и Дидимос, и что пара астероидов, вероятно, возникла из одного тела.
Удар DART отбросил от Диморфоса значительное облако обломков. Первоначальное облако, состоящее из мелкозернистой пыли и газообразного материала, содержащего следы натрия и калия, быстро распространилось и удалилось от системы. Оно разошлось за считанные минуты. Однако второе облако более тяжелых обломков сохранялось в течение нескольких месяцев. Используя 3-метровый телескоп НАСА IRTF на Гавайях, исследовательская группа наблюдала это вторичное облако обломков в течение недели после удара, наблюдая, как оно развивалось и распространялось. Они обнаружили, что спектроскопические характеристики обломков Диморфоса совпадают со спектральными признаками Дидимоса до удара.
Другими словами, оба астероида были сделаны из одного и того же материала: силиката (соединения кремния и кислорода).
До удара DART только ~5% света системы исходило от Диморфоса. Он значительно затмил своего более крупного партнера Дидимоса, что сделало невероятно трудным получение четких спектральных наблюдений крошечного астероида. Однако после удара вся система значительно поярчала, а обломки в максимуме давали более 64% света, достигающего наземных телескопов от системы. Это яркое свечение позволило изучить состав облака обломков Диморфоса.
Исследовательская группа заметила, что обломки состоят в основном из более тяжелого материала и более крупных камней, поскольку солнечный ветер быстро отодвинул более мелкие зерна. Похоже, это контрастирует с материалом на поверхности Дидимоса, который, по прогнозам исследователей, состоит в основном из мелких зерен – предсказание, которое сможет подтвердить предстоящая миссия Европейского космического агентства HERA.
Итак, если Дидимос и Диморфос состоят из одного и того же материала, как они оказались отдельными астероидами?
Ведущая теория называется моделью «вращательного разрушения»:
«Астероиды диаметром менее нескольких десятков километров могут разрушиться, поскольку их быстрое вращение создает напряжение в их слабой внутренней силе, в результате чего выброшенный материал выходит на орбиту и в конечном итоге накапливается в спутнике», — объясняют исследователи.
Дидимос, небольшой быстро вращающийся астероид, является хорошим кандидатом для этой модели. Он почти наверняка выбросил частицы на орбиту вокруг себя. Он также имеет общую геометрию среди двойных астероидов: сферическую с выпуклостью вокруг экватора. Эта геометрия только усиливает аргументы в пользу модели вращательного разрушения.
Благодаря новым данным, собранным после воздействия DART, дело практически закрыто. Тот факт, что спектральная подпись Дидимоса и Диморфа идентична, убедительно свидетельствует о том, что они возникли как одно тело. Со временем быстро вращающийся астероид вывел на орбиту материал, который затем собрался вместе, образовав крошечную луну под названием Диморфос. Там он оставался на протяжении тысячелетий, пока DART не прервал его путь и не вывел на новую орбиту (и не дал нам уникальную возможность изучить его).
Информация от: Universe Today
