Kymmenen kuukauden avaruudessa lentämisen jälkeen NASAn Double Asteroid Redirection Test (DART) törmäsi onnistuneesti asteroidiin Dimorphos 26. syyskuuta 2022, klo 7 EDT. oli maailman ensimmäinen kineettisen törmäyksen lieventämistekniikan testi, jossa avaruusaluksella ohjattiin asteroidia, joka ei uhkaa Maata, ja muutettiin kohteen kiertorataa.
NASAn kaukoputket - James Webb avaruusteleskooppi ja Hubble-avaruusteleskooppi– käytti tilaisuutta hyväkseen hämmästyttääkseen avaruusharrastajia. Teleskoopit tallensivat yksityiskohtaisia näkymiä DART-iskusta, joka oli suunniteltu tarkoituksellisesti murskaamaan avaruusalus pieneksi asteroidiksi maailman ensimmäisessä avaruudessa tehtävässä planeettapuolustustestissä. Tämä on ensimmäinen kerta, kun Webb ja Hubble havaitsivat samanaikaisesti saman taivaallisen kohteen.
Yhdessä Hubble- ja Webb-observatoriot voivat vastata kriittisiin tieteellisiin kysymyksiin meidän rakenteesta ja kehityksestä. aurinkokunta. Synkronoidut Hubble- ja Webb-havainnot ovat enemmän kuin pelkkä tekninen saavutus jokaiselle kaukoputkelle.
NASAn johtaja Bill Nelson sanoi, "Webb ja Hubble osoittavat sen, minkä olemme aina tienneet NASAssa olevan totta: opimme enemmän, kun työskentelemme yhdessä. Webb ja Hubble ovat ensimmäistä kertaa ottaneet kuvia samasta kosmoksen kohteesta: an asteroidi johon avaruusalus törmäsi seitsemän miljoonan mailin matkan jälkeen. Koko ihmiskunta odottaa innokkaasti Webbin, Hubblen ja maanpäällisten teleskooppiemme löytöjä – DART-tehtävästä ja siitä eteenpäin.”
Molemmat kaukoputket ovat tallentaneet vaikutuksen eri valon aallonpituuksilla – Webb infrapunassa ja Hubble näkyvässä paljastavat hiukkaskokojen jakautumisen laajenevassa pölypilvessä, mikä auttaa määrittämään, heittikö se pois paljon suuria paloja vai enimmäkseen hienoa pölyä.
Dimorphosin pinnan ominaisuudet, törmäyksen aiheuttaman materiaalin määrä ja nopeus, jolla se sinkoutui, tulevat kaikki selville Webbin ja Hubblen havainnoista. Näiden tietojen yhdistäminen maanpäällisten teleskooppihavaintojen kanssa auttaa tutkijoita ymmärtämään, kuinka tehokkaasti kineettinen isku voi muuttaa asteroidin kiertorataa.
Webbin havainnot:
Ennen törmäystä Webb teki yhden havainnon törmäyspaikasta. Sitten muutaman seuraavan tunnin aikana se loi lisähavaintoja. Tiivis, kompakti ydin näkyy Webbin lähi-infrapunakameran (NIRCam) kuvissa, ja materiaalipilvet näkyvät törmäyskohdasta poispäin virtaavina siruina.
Laajuus: Tiede: NASA, ESA, CSA, Cristina Thomas (Northern Arizona University), Ian Wong (NASA-GSFC); Joseph DePasquale (STScI)
Vaikutuksen havainnointi Webbin kanssa toi lentotoiminnalle, suunnittelulle ja tiederyhmille ainutlaatuisia haasteita, koska asteroidi liikkui taivaalla. Kun DART lähestyi tavoitettaan, tiimit tekivät lisätyötä törmäystä edeltäneiden viikkojen aikana mahdollistaakseen ja testatakseen menetelmää, jolla seurataan asteroideja, jotka liikkuvat yli kolme kertaa Webbille asetettua alkuperäistä nopeusrajoitusta nopeammin.
Päätutkija Cristina Thomas Northern Arizonan yliopistosta Flagstaffissa, Arizonassa, sanoi: "Ihailen vain valtavasti Webb Mission Operations -henkilöitä, jotka tekivät tästä totta. Olemme suunnitelleet näitä havaintoja vuosia, sitten yksityiskohtaisesti viikkoja, ja olen erittäin iloinen, että tämä on toteutunut.
Hubblen havainnot:
Lisäksi Hubble tallensi havaintoja binäärijärjestelmästä 15 minuuttia ennen kuin DART törmäsi Dimorphosin pintaan ja uudelleen 15 minuuttia sen jälkeen. Hubblen Wide Field Camera 3 otti kuvia, jotka osoittavat vaikutuksen näkyvässä valossa. Iskusta johtuvat ulostyönät näkyvät asteroidin rungosta ulottuvina säteinä. Asteroidin vasemmalla puolella oleva näkyvämpi, laajemman välimatkan päässä oleva ejecti-piikki on epämääräinen DARTin lähestymistavan suuntaan.
Tekijät: Tiede: NASA, ESA, Jian-Yang Li (PSI); kuvankäsittely: Alyssa Pagan (STScI)
Jotkut säteistä näyttävät hieman kaarevilta, mutta tähtitieteilijöiden on katsottava tarkemmin, mitä tämä voisi tarkoittaa. Hubble-kuvissa tähtitieteilijät arvioivat, että järjestelmän kirkkaus kasvoi kolminkertaiseksi törmäyksen jälkeen ja näkivät kirkkauden pysyvän tasaisena jopa kahdeksan tuntia törmäyksen jälkeen.
Hubble otti 45 kuvaa juuri ennen DARTin iskua ja sen jälkeen Dimorphousilla. Hubble aikoo tarkkailla Didymos-Dimorphos-järjestelmää vielä 10 kertaa seuraavan kolmen viikon aikana. Nämä säännölliset, suhteellisen pitkän aikavälin havainnot, kun ejecta-pilvi laajenee ja haalistuu ajan myötä, maalaavat täydellisen kuvan pilven laajenemisesta ulostyöntymisestä sen katoamiseen.
Tekijät: Tiede: NASA, ESA, Jian-Yang Li (PSI); animaatio: Alyssa Pagan (STScI)
Jian-Yang Li Planetary Science Institutesta Tucsonissa, Arizonassa, joka johti Hubble-havaintoja, sanoi, "Kun näin tiedot, olin sanaton ja hämmästynyt Hubblen vangitseman ulostyönnön hämmästyttävästä yksityiskohdasta. Olen onnekas, kun saan todistaa tätä hetkeä ja olla osa tiimiä, joka sai tämän tapahtumaan.
