Миссия DART изменила орбиту астероида Дидим вокруг Солнца

В сентябре 2022 года космический аппарат НАСА Double Asteroid Redirection Test (DART) столкнулся с астероидом-спутником Диморфос, вращающимся вокруг более крупного астероида Дидим. Целью этой миссии было тестирование метода кинетического удара — потенциальной стратегии изменения орбиты астероидов, чтобы они не представляли угрозы для Земли. Тест прошел успешно, о чем свидетельствуют снимки, сделанные итальянским космическим аппаратом LICIACube (который находился рядом с миссией DART) после столкновения. В сочетании с наземными наблюдениями они подтвердили заметное изменение орбиты спутника.

Согласно последним данным NASA, столкновение с астероидом DART также изменило орбиты обоих астероидов вокруг Солнца. Поскольку Дидим и Диморф являются частью двойной системы и вращаются друг вокруг друга вокруг общего центра масс, изменения в одном астероиде влияют на другой.

Как описала международная группа исследователей в исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, наблюдения показали, что 770-дневный орбитальный период астероидов вокруг Солнца изменился на доли секунды после столкновения. Это первый случай, когда созданный человеком объект изменил траекторию небесного тела вокруг Солнца.

После столкновения DART с Диморфом последующие наблюдения показали, что орбита спутника сократилась на 33 минуты. Удар также породил облако каменистых обломков, которые унесли свой собственный импульс от астероида. Это придало астероиду импульс, известный как коэффициент усиления импульса, в дополнение к самому удару.

Согласно новому исследованию, коэффициент усиления импульса от удара DART составил около двух, что означает, что обломки удвоили силу, переданную одним только космическим аппаратом. Именно это привело к изменению орбиты Диморфа на 0,15 секунды.

Чтобы продемонстрировать, что DART оказал заметное влияние на оба астероида, исследователям необходимо было с предельной точностью измерить орбиту Дидима. Для этого команда объединила радиолокационные и другие наземные наблюдения и отслеживала, как астероид проходил перед фоновыми звездами (так называемые звездные затмения).

Это было непросто, поскольку отслеживание звездных затмений требует точного времени и нахождения в нужном месте. Для этого команда полагалась на астрономов-добровольцев со всего мира, которые зафиксировали 22 звездных затмения в период с октября 2022 года по март 2025 года.

«Изменение орбитальной скорости двойной системы составило около 11,7 микрон в секунду, или 1,7 дюйма в час. Со временем такое небольшое изменение в движении астероида может определить, столкнется ли опасный объект с нашей планетой или пролетит мимо», — пишут астрофизики из Университета Иллинойса. Однако NASA и ESA пришли к выводу, что изменение орбиты Дидима не представляет угрозы для Земли. Изучение изменений в движении Дидима также помогло исследователям рассчитать плотность обоих астероидов, что показало, что плотность Диморфа немного ниже.

Это подтверждает теорию о том, что он образовался из каменистых обломков, выброшенных быстро вращающимся Дидимом, которые в конечном итоге слиплись, образовав астероид в виде «кучи обломков». Хотя Дидим не является потенциально опасным объектом (ПОО), то есть не представляет угрозы столкновения с Землей, успех миссии DART демонстрирует эффективность метода кинетического ударного воздействия.

Однако первым шагом является обнаружение ПОО достаточно заблаговременно, чтобы можно было отправить кинетический ударный аппарат для сближения с ними. Именно в этом заключается цель миссии НАСА по исследованию околоземных объектов (NEO): космический телескоп нового поколения для обзора космоса и первый, созданный для защиты планет.

Источник информации журнал: Science Advances.

Фото: NASA/ESA