Hubble, DART asteroit çarpma enkazının filmini yakalar

2022’de NASA, bir asteroitin hızını balistik bir sondayla (bir tür çekiçle vurmak gibi) tokatlayarak değiştirip değiştiremeyeceklerini görmek için cesur bir deney başlattı. Bu deney, bir gün çarpışma rotasındaki bir asteroidi Dünya’ya saptırmak için potansiyel bir tekniği test etmekti.

Belki de evren tarihinde ilk kez zeki bir gezegen türü, dış uzaydan gelen tehditlerle kendi potansiyel yok oluşunu önlemenin yollarını aradı (65 milyon yıl önce haydut bir asteroit tarafından yok edilen dinozorların asla evrimleşmediği bir şey). başarmak). DART (Double Asteroid Redirection Test) olarak adlandırılan hedef, ikili bir asteroid Didymos/Dimorphos idi. 26 Eylül 2022’de Dimorphos, küçük bir arabanın yarısı ağırlığındaki DART uzay aracıyla vuruldu.

Hubble’ın yıkım derbisinde ring kenarında bir koltuğu vardı. Saatte 13.000 millik çarpışmadan tonlarca tozlu enkazın çıkışını yakalayan birkaç gün boyunca bir dizi anlık görüntü yayınladı. Gökbilimciler ne bekleyeceklerini bilmiyorlardı. Sonuçlara şaşırdılar, sevindiler ve biraz şaşırdılar. Toz, asteroitten koni şeklinde fırladı, asteroitin yörüngesi boyunca yörüngesi boyunca büküldü ve ardından kuyruklu yıldız benzeri bir kuyruğa üflendi. Haydut bir asteroitin Dünya ile feci bir çarpışmadan nasıl uzaklaştırılacağını bilmek bir gün insanlığı kurtarabilir.

Bir otomobil yarışı etkinliğindeki bir spor fotoğrafçısı gibi, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu, 26 Eylül 2022’de DART adlı 1.200 kiloluk bir NASA uzay aracı tarafından kasten çarptığında asteroit Dimorphos’un bir dizi fotoğrafını çekti.

Double Asteroid Redirection Test’in (Çift Asteroid Yeniden Yönlendirme Testi) kısaltması olan DART’ın birincil amacı, daha büyük yoldaşı olan asteroid Didymos’un yörüngesinde dönerken asteroidin yörüngesini değiştirme yeteneğimizi test etmekti. Ne Didymos ne de Dimorphos, Dünya için herhangi bir tehdit oluşturmasa da, görevden elde edilen veriler, araştırmacılara, gerekirse bir asteroidin yolunu Dünya’dan potansiyel olarak nasıl saptırabilecekleri konusunda bilgi vermeye yardımcı olacak. DART deneyi ayrıca erken güneş sisteminde yaygın olabilecek gezegen çarpışmalarına dair yeni bilgiler sağladı.

Hubble’ın DART çarpışmasının sonrasını anlatan hızlandırılmış filmi, toz ve enkaz parçaları uzaya fırlatılırken, şaşırtıcı ve dikkat çekici, saatlik değişimleri gözler önüne seriyor. Saatte 13.000 mil hızla asteroide kafa kafaya çarpan DART çarpma tertibatı, asteroitten 1.000 tondan fazla toz ve kaya fırlattı.

Hubble filmi, çarpışmayı takip eden günlerde enkazın karmaşık bir modele nasıl dağıldığına dair paha biçilmez yeni ipuçları sunuyor. Bu, DART’ın çarpmasından dakikalar sonra ikili asteroitin yanından geçen LICIACube küp uydusu tarafından kaydedilebilecek olandan çok daha büyük bir uzay hacminin üzerindeydi.

“DART çarpması ikili asteroit sisteminde gerçekleşti. Daha önce ikili asteroit sisteminde bir nesnenin bir asteroidle gerçek zamanlı olarak çarpışmasına hiç tanık olmadık ve bu gerçekten şaşırtıcı. Bence bu harika. Burada çok fazla şey oluyor. Arizona, Tucson’daki Gezegen Bilimi Enstitüsü’nden Jian-Yang Li, “Anlaması biraz zaman alacak” dedi. Li’nin diğer 63 DART ekibi üyesiyle birlikte yürüttüğü çalışma, 1 Mart’ta Nature dergisinde yayınlandı.

Film, çarpışmanın ardından birbiriyle örtüşen üç aşamayı gösteriyor: bir püskürtme konisinin oluşumu, asteroidin yörüngesi boyunca kendisine eşlik eden asteroit etrafında yakalanan enkazın spiral girdabı ve güneş ışığının basıncıyla (rüzgâr tulumbasına benzeyen) asteroitin arkasından süpürülen kuyruk. rüzgara yakalandı).

Hubble filmi çarpışmadan 1,3 saat önce başlıyor. Bu görünümde hem Didymos hem de Dimorphos merkezi parlak nokta içindedir; Hubble bile iki asteroidi ayrı ayrı çözemez. Merkezden uzağa doğru çıkıntı yapan (ve daha sonraki görüntülerde görülen) ince, düz sivri uçlar, Hubble’ın optiğinin eseridir. Etki sonrası ilk anlık görüntü, olaydan 2 saat sonradır. Enkaz, asteroitten uçar ve saatte dört milden daha hızlı bir dizi hızla hareket eder (asteroidin yerçekiminden kaçacak kadar hızlı, böylece asteroide geri düşmez). Ejecta, uzun, lifli iplikçiklerle büyük ölçüde içi boş bir koni oluşturur.

Çarpışmadan yaklaşık 17 saat sonra enkaz modeli ikinci bir aşamaya girdi. İkili sistem içindeki dinamik etkileşim, ejekta modelinin koni şeklini bozmaya başlar. En belirgin yapılar dönen, fırıldak şeklindeki özelliklerdir. Fırıldak, eşlik eden asteroit Didymos’un yerçekimine bağlıdır. Li, “Bu, bu özel olay için gerçekten benzersiz,” dedi. “Bu görüntüleri ilk gördüğümde bu özelliklere inanamadım. Belki görüntü lekelenmiştir falan diye düşündüm.”

Hubble daha sonra, küçük toz parçacıkları üzerindeki güneş ışığı basıncıyla kuyruklu yıldız benzeri bir kuyruğa geri süpürülen enkazı yakalar. Bu, en hafif parçacıkların asteroitten en hızlı ve en uzağa gittiği bir enkaz trenine doğru uzanır. Gizem, daha sonra Hubble’ın birkaç gün boyunca ikiye bölünmüş kuyruğu kaydetmesiyle daha da artar.

NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu ve Lucy uzay aracı da dahil olmak üzere Dünya’da ve uzayda çok sayıda başka teleskop da DART etkisini ve sonuçlarını gözlemledi.

Hubble Uzay Teleskobu, NASA ve ESA arasındaki uluslararası işbirliği projesidir. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi teleskopu yönetiyor. Baltimore, Maryland’deki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü (STScI), Hubble ve Webb bilim operasyonlarını yürütür. STScI, Washington, DC’deki Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği tarafından NASA için işletilmektedir.