Son gözlemlere göre DART’ın hedefi üzerinde şaşırtıcı bir etkisi oldu

NASA’nın DART misyonunun Eylül 2022’de Dimorphous asteroitine çarpmasının ardından bilim insanları, çarpmanın küçük asteroitin yüzeyinden tonlarca kayanın fırlamasına neden olduğunu belirledi. Ancak daha da önemlisi, DART’ın etkisi Dimorphos’un yörünge periyodunu değiştirerek yaklaşık 33 dakika kısalttı.

Ancak bir grup araştırmacı yörünge periyodunu yaklaşık bir ay sonra ölçtü ve bu sürenin ilk ölçümlerden 1 dakika daha uzun bir süre olan 34 dakikaya çıktığını keşfetti. DART’ın tek bir çarpması olmasına rağmen, bir miktar kuvvet asteroitin yörüngesini yavaşlatmaya devam etti ve gökbilimciler bu mekanizmanın ne olabileceğini henüz bilmiyorlar.

Araştırmacılar şöyle yazdı: “Bu sistem için daha önce sunulan hiçbir mekanizmanın bu kadar büyük bir dönem değişikliğini açıklayamayacağını ve çarpma etkisinden kaynaklanan sürüklenmenin olası bir açıklama olmadığını gördük.” onların kağıtlarıtarihinde ön baskı olarak yayınlandı. arXiv. “Hem sonuçlarımızı doğrulamak hem de bu sistemin darbe sonrasında daha iyi anlaşılması için (65803) Didymos sisteminin daha fazla gözlemlenmesi gerekiyor.”

DART’ın amacı asteroitlerin darbelere nasıl tepki verdiğini test etmekti. Çarpmayı takip eden ilk veriler yayınlandığında, yörünge periyodundaki değişiklik harika bir haberdi, çünkü bu tür kinetik çarpışma, bir uzay aracının rotasını değiştirmek için Potansiyel Olarak Tehlikeli Bir Asteroit ile kasıtlı olarak çarpıştığı bir gezegen savunma tekniğidir. DART’tan elde edilen veriler, hem NASA’nın hem de ESA’nın, bir asteroitin Dünya’ya olası bir çarpmadan başka yöne yönlendirilme ihtimaline karşı hazırlanmasına yardımcı oluyor.

Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’nda (APL) DART araştırma ekibi eşbaşkanı Andy Rivkin, Aralık 2022’de ilk DART verileri yayınlandığında “İlk deneyin işe yaradığını biliyoruz. Artık bu bilgiyi uygulamaya başlayabiliriz” dedi. .

DART, 610 kg (1.340 lb) ağırlığındaydı ve yaklaşık 22.530 km/saat (14.000 mil/saat) hızla Dimorphos’a çarptı. DART, Dimorphos’un yüzeyinde 900.000 kg’dan (990 ABD tonu) fazla enkazı uzaya fırlatan bir krater kazdı. Veriler ayrıca DART’ın Dimorphos’a olan etkisinin aynı zamanda aycığın ana asteroidi Didymos’un yörüngesini de değiştirdiğini belirtti.

Bilim insanları, DART’ın etkisinin bir milyon kilogramdan (iki milyon pound) fazla tozlu kayayı uzaya doğru sürüklediğini tahmin etti; bu, altı veya yedi demiryolu vagonunu doldurmaya yetecek kadardı. DART bilim ekibi, DART’ın ilk vuruşunun asteroidi ne kadar hareket ettirdiğini ve ne kadarının geri tepmeden geldiğini öğrenmek için asteroit aycığı bileşimi ve püskürmenin özelliklerine ilişkin yeni bilgilerin yanı sıra verilerini analiz etmeye devam ediyor.

Ancak şimdi Taylor Gudebski ve Elisabeth Heldridge liderliğindeki başka bir araştırmacı grubu, gözlemlerini yapmak için California Ventura County’deki Thacher Okulu kampüsünde bulunan Thacher Gözlemevi’ndeki 0,7 metrelik teleskopu kullandı.

Çarpışma sonrası dönem değişimini, ilk verilerden yaklaşık 20-30 gün sonra yapılan gözlemlerde ölçtüler ve sonuçları, bu kısa sürede sistemin periyodunun kısalmış olabileceğini gösteriyor.

Enkaz bulutunun çok büyük olması ve zamanla değişmesi nedeniyle Dimorphos’un yörüngesini etkileyebileceği düşünülüyordu. Mart 2023’te yayınlanan bir çalışmada gökbilimciler, çarpışmadan sonra enkaz bulutunun gelişimini bir ay boyunca takip ettiler ve enkaz dışarı doğru genişledikçe kümeler, spiraller ve güneş ışınımı tarafından itilen uzun bir kuyruk gibi yapıların oluşmaya başladığını buldular. . Ancak Gudebski ve Heldridge’in ekibi enkazın gözlemledikleri değişikliği açıklayacağını düşünmüyor.

İlginç bir şekilde araştırmacılar, DART çarpışmasından önce bile Dimorphos döneminin yavaş yavaş değiştiğinin gözlemlendiğini söyledi. Ancak araştırmacılar, bu miktardaki değişimin bile farkı açıklayamayacağını yazdı, çünkü “gördüğümüz farkı açıklamak için 4 kat büyüklükte çok küçüktü.”

“Bu nedenle, çarpışmadan önce yörünge bozulmasına neden olan etki ne olursa olsun, gözlemlediğimiz tutarsızlığı açıklayamaz; buna ikili YORP etkisi, karşılıklı gelgitler, diferansiyel Yarkovsky kuvveti, düğümsel devinim ve kütle kaybı dahildir” dediler.

Bu araştırmacı grubu ve DART ekibi, DART’ın etkisini gözlemlemeye ve araştırmaya devam edecek. Yörünge periyodunun azalmaya devam edip etmediğini ve bunun kinetik çarpma tertibatlarının kullanımını nasıl etkileyebileceğini öğrenmek ilginç olacaktır.

Ayrıca Dimorphos’u daha da yakından incelemek için 2024’te başka bir uzay aracı fırlatılacak. ESA’nın Hera misyonunun Aralık 2026’da Didymos ve Dimorphos’a ulaşması bekleniyor. Hera, çarpışmanın onu nasıl etkilediğini daha derinlemesine anlamak için Dimorphos üzerinde ayrıntılı bir çalışma gerçekleştirecek.