우주 비행 XNUMX개월 후 NASA의 DART(Double Asteroid Redirection Test) 소행성 Dimorphos에 성공적으로 충돌 26년 2022월 7일 오후 14시 XNUMX분 EDT. 우주선을 사용하여 지구에 위협이 되지 않는 소행성을 편향시키고 물체의 궤도를 수정하는 운동 충격 완화 기술에 대한 세계 최초의 테스트였습니다.
NASA의 망원경 - 제임스 웹 우주 망원경 그리고 허블 우주 망원경– 이 기회를 통해 우주 애호가들을 놀라게 했습니다. 망원경은 행성 방어를 위한 세계 최초의 우주 내 테스트에서 의도적으로 우주선을 작은 소행성에 박살내도록 설계된 DART 충돌에 대한 자세한 보기를 캡처했습니다. 웹과 허블이 동시에 같은 천체를 관측한 것은 이번이 처음이다.
Hubble과 Webb 관측소는 함께 우리의 구조와 진화에 대한 중요한 과학적 질문에 답할 수 있습니다. 태양계. 동기화된 Hubble 및 Webb 관측은 각 망원경의 단순한 기술적 성과 이상입니다.
NASA의 빌 넬슨 국장은 이렇게 말했습니다. “Webb과 Hubble은 NASA에서 우리가 항상 알고 있는 사실을 보여줍니다. 우리는 함께 일할 때 더 많은 것을 배웁니다. 처음으로 Webb와 Hubble은 우주의 동일한 대상에서 이미지를 캡처했습니다. 소행성 그것은 XNUMX만 마일을 여행한 후 우주선에 의해 영향을 받았습니다. 모든 인류는 Webb, Hubble 및 지상 망원경에서 DART 임무와 그 이상에 대한 발견을 간절히 기다리고 있습니다.”
두 망원경 모두 서로 다른 빛의 파장에서 충격을 포착했습니다. 적외선의 Webb와 가시광선의 Hubble은 팽창하는 먼지 구름의 입자 크기 분포를 밝혀서 많은 양의 큰 덩어리 또는 대부분의 미세 먼지를 뿌렸는지 확인하는 데 도움이 됩니다.
Dimorphos의 표면 특성, 충돌로 분출된 물질의 양, 분출 속도 등은 Webb과 Hubble의 관측을 통해 모두 밝혀질 것입니다. 이 정보를 지상 기반 망원경 관측과 결합하면 과학자들이 운동 충격이 소행성의 궤도를 얼마나 효과적으로 수정할 수 있는지 이해하는 데 도움이 될 것입니다.
Webb의 관찰:
충돌 전에 Webb은 충돌 위치를 한 번 관찰했습니다. 그런 다음 다음 몇 시간 동안 추가 관찰을 생성했습니다. Webb의 NIRCam(Near-Infrared Camera) 이미지에서 촘촘하고 조밀한 코어를 볼 수 있으며, 충돌 지점에서 흘러나오는 한 줄기 조각처럼 보이는 물질 기둥이 있습니다.
크레딧: 과학: NASA, ESA, CSA, Cristina Thomas(노던 애리조나 대학교), Ian Wong(NASA-GSFC); Joseph DePasquale(STScI)
Webb으로 충돌을 관찰하면서 비행 운영, 계획 및 과학 팀은 소행성의 하늘을 가로지르는 이동 속도로 인해 고유한 문제에 직면하게 되었습니다. DART가 목표에 접근함에 따라 팀은 Webb에 대해 설정된 원래 속도 제한보다 XNUMX배 빠르게 움직이는 소행성을 추적하는 방법을 활성화하고 테스트하기 위해 영향을 미치기까지 몇 주 동안 추가 작업을 수행했습니다.
애리조나 주 플래그스태프에 있는 노던 애리조나 대학교의 수석 연구원인 크리스티나 토마스는 이렇게 말했습니다. “저는 이것을 현실로 만든 Webb Mission Operations 직원들에게 엄청난 찬사를 보냅니다. 우리는 이러한 관찰을 몇 년 동안, 그리고 몇 주 동안 세부적으로 계획해 왔으며 이것이 결실을 맺게 되어 매우 기쁩니다.”
허블의 관찰:
또한 Hubble은 DART가 Dimorphos의 표면과 충돌하기 15분 전과 그 후 15분 동안 이진 시스템의 관찰을 기록했습니다. Hubble의 Wide Field Camera 3는 가시 광선의 영향을 보여주는 이미지를 캡처했습니다. 충돌로 인한 분출은 소행성의 몸체에서 뻗어나오는 광선으로 보입니다. 소행성의 왼쪽에 있는 분출물의 더 눈에 띄고 간격이 넓은 스파이크는 모호합니다. DART의 접근 방향.
크레딧: 과학: NASA, ESA, Jian-Yang Li(PSI); 이미지 처리: Alyssa Pagan(STScI)
일부 광선은 약간 구부러진 것처럼 보이지만 천문학자들은 이것이 의미하는 바를 결정하기 위해 더 자세히 살펴봐야 합니다. 허블 이미지에서 천문학자들은 충돌 후 시스템의 밝기가 XNUMX배 증가했으며 충돌 후 XNUMX시간 후에도 밝기가 일정하게 유지되는 것을 확인했습니다.
허블은 DART가 Dimorphous와 충돌하기 직전과 직후에 45개의 이미지를 캡처했습니다. 허블은 앞으로 10주 동안 Didymos-Dimorphos 시스템을 XNUMX번 더 모니터링할 계획입니다. 분출구름이 시간이 지남에 따라 팽창하고 사라지는 이러한 규칙적이고 비교적 장기적인 관찰은 분출에서 사라짐까지 구름의 팽창에 대한 완전한 그림을 그릴 것입니다.
크레딧: 과학: NASA, ESA, Jian-Yang Li(PSI); 애니메이션: Alyssa Pagan(STScI)
허블 관측을 주도한 애리조나 주 투손에 있는 행성 과학 연구소의 Jian-Yang Li는 말했다, “데이터를 보았을 때 나는 허블이 포착한 분출물의 놀라운 디테일에 깜짝 놀라 말문이 막혔습니다. 이 순간을 목격하고 이 일을 가능하게 한 팀의 일원이 된 것이 행운이라고 생각합니다.”
