Gruz powstały po uderzeniu sondy DART w asteroidę Dimorphos utworzył ogromny ogon rozciągający się za asteroidą na ponad 10 tys. kilometrów. Fotografie warkocza przypominającego kometę wykonano za pomocą teleskopu SOAR.
Znajdujący się w Chile teleskop SOAR posłużył do zrobienia zdjęć gruzu wyrzuconego z powierzchni Dimorphos po uderzeniu przez sondę DART. W przeprowadzonej przez NASA misji DART (Double Asteroid Redirection Test) sonda celowo zderzyła się z Dimorphosem, który jest księżycem większej asteroidy - Didymosa. Był to pierwszy test obrony planetarnej, w którym poprzez uderzenie statku kosmicznego próbowano zmodyfikować orbitę asteroidy.
Czy test się powiódł? Tego jeszcze nie wiadomo. W nadchodzących tygodniach astronomowie będą analizować powstałą po uderzeniu chmurę materii i dokładnie mierzyć zmianę orbity Dimorphosa, aby określić, jak skuteczne było zderzenie. Wyniki pomogą zweryfikować i ulepszyć modele komputerowe, które mają kluczowe znaczenie dla przewidywania skuteczności tej techniki jako metody odchylania trajektorii planetoid.
Naukowcy spodziewają się, że uderzenie skróciło orbitę Dimorphosa o około 1 proc., czyli o około 10 minut. Dimorphos ma około 160 metrów średnicy i orbituje wokół większej asteroidy o nazwie Didymos, które ma około 780 metrów średnicy. Przed uderzeniem jedno okrążenie Dimorphosa wokół Didymosa trwało dokładnie 11 godzin i 55 minut. Według planów, mały kuksaniec ze strony sondy DART powinien skrócić orbitę do około 11 godzin i 45 minut.
27 września o 1:14 polskiego sonda DART uderzyła w Dimorphosa z prędkością 22 500 km/h. Dwa dni po uderzeniu astronomowie Teddy Kareta z Obserwatorium Lowell oraz Matthew Knight z US Naval Academy użyli znajdującego się w Chile teleskopu SOAR (Southern Astrophysical Research), aby sprawdzić, jak się miewa układ podwójny asteroid. Uchwycili ogromny pióropusz pyłu i gruzu wyrzucony z powierzchni asteroidy. Na wykonanym zdjęciu, smuga pyłu i gruzu rozciąga się za asteroidami, podobnie jak ogon komety. Naukowcy obliczyli, że ogon ten ma długość co najmniej 10 tys. kilometrów.
Zdjęcia wykonane bezpośrednio po zderzeniu pokazały ogromny obłok pyłu otaczający Dimorphosa. W kolejnych dniach większość obłoku rozciągnęła się w ogon podążający za asteroidą.
- To niesamowite, z jaką dokładnością byliśmy w stanie uchwycić strukturę i zakres następstw w dniach po uderzeniu – powiedział Kareta. - Teraz rozpoczyna się kolejna faza pracy naukowców z zespołu DART, którzy będą analizować swoje dane obserwacyjne oraz te poczynione przez nas i innych obserwatorów na całym świecie, którzy uczestniczyli w badaniu tego ekscytującego wydarzenia. Planujemy użyć SOAR do monitorowania wyrzutu w nadchodzących tygodniach i miesiącach – wtórował koledze Knight.
Astronomowie planują połączyć obserwacje przy pomocy teleskopu SOAR z danymi zebranymi przez AEON - The Astronomical Event Observatory Network. Obserwacje te pozwolą naukowcom zdobyć wiedzę o naturze powierzchni Dimorphosa, ile materii zostało wyrzuconej przez zderzenie, jak szybko została wyrzucona, a także o rozkładzie cząstek i ich rozmiarów w rozszerzającej się chmurze pyłu. Chodzi tu o ustalenie, czy zderzenie spowodowało, że Dimorphos wyrzucił duże kawałki materiału, czy może głównie drobny pył. Analiza tych informacji pomoże naukowcom dopracować podobne metody ochrony Ziemi i jej mieszkańców przed skałami z kosmosu poprzez lepsze zrozumienie charakteru wyrzutu wynikającego z uderzenia oraz tego, jak może to zmienić orbitę asteroidy.
Zderzenia statku kosmicznego z asteroidą, aby zmienić jej trajektorię, to podstawowa strategia ochrony Ziemi, gdyby potencjalnie zagrażająca planecie asteroida została zauważona pięć lub dziesięć lat przed uderzeniem. Analizy uderzenia DART w Dimorphosa pomogą naukowcom dowiedzieć się, jak najlepiej chronić Ziemię przed potencjalnie niebezpiecznymi asteroidami, które w przyszłości mogą znaleźć się na kursie kolizyjnym z naszą planetą. Należy zaznaczyć, że żadna z wymienionych asteroid nie stanowi zagrożenia dla Ziemi.
Według specjalistów, ryzyko uderzenia asteroidy w Ziemię jest odległe, ale realne. NASA odkryła dotychczas kilka dużych asteroid, które mogą w przyszłości stanowić zagrożenie dla Ziemi i regularnie skanuje niebo w poszukiwaniu kolejnych. Agencja pracuje również nad nowym teleskopem kosmicznym o nazwie Near Earth Object Surveyor, który miałby skupić się na poszukiwaniach potencjalnie niebezpiecznych asteroid w Układzie Słonecznym.
Gdy chmura gruzu i pyłu się rozejdzie, naukowcy będą mogli również zbadać krater na powierzchni Dimorphosa pozostawiony przez sondę DART. Europejska Agencja Kosmiczna planuje wystrzelić statek kosmiczny o nazwie Hera w 2024 roku, aby zbadać z bliska skutki uderzenia. Obserwacje będą również prowadzone za pomocą teleskopów naziemnych i kosmicznych.
Źródło: NOIRLab, fot. CTIO/NOIRLab/SOAR/NSF/AURA/T. Kareta (Lowell Observatory), M. Knight (US Naval Academy). Image processing. T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF’s NOIRLab)
