NASA證實(shí)：這一撞小行星還有更大收獲

【文/觀察者網(wǎng) 陳思佳】“孿小星”（Dimorphos）和“孿大星”（Didymos）是距離地球1100萬(wàn)公里的兩顆小行星，它們?cè)趪@太陽(yáng)運(yùn)行的同時(shí)，構(gòu)成了一個(gè)雙小行星系統(tǒng)，直徑160米的“孿小星”圍繞直徑780米的“孿大星”旋轉(zhuǎn)。

美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）曾在2022年執(zhí)行“雙小行星重定向測(cè)試”（DART），使用航天器撞擊“孿小星”，嘗試偏轉(zhuǎn)其圍繞“孿大星”運(yùn)行的軌道。這次任務(wù)最終取得成功，“孿小星”的軌道周期縮短了32分鐘，驗(yàn)證了通過撞擊改變小行星軌道的可能性。

時(shí)隔三年多之后，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這次任務(wù)還取得了更大的成果。據(jù)美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》3月6日?qǐng)?bào)道，NASA觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示，撞擊任務(wù)改變了整個(gè)“孿大星”雙小行星系統(tǒng)圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌跡，使其軌道周期增加了0.15秒。NASA稱，這是首次測(cè)量到人造物體改變一個(gè)天體繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道。

在DART任務(wù)于2022年成功后，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的天文學(xué)家拉希爾·馬卡迪亞等數(shù)十名研究人員對(duì)“孿大星”系統(tǒng)開展了持續(xù)的觀測(cè)，以確定撞擊是否對(duì)兩顆小行星的運(yùn)行都產(chǎn)生了影響。

與DART航天器一同發(fā)射的意大利航天局LICIACube立方星在2022年9月26日拍攝的撞擊圖像 NASA

為精確測(cè)量“孿大星”的軌道，研究人員收集了地面觀測(cè)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在2022年10月至2025年3月間記錄了22次“孿大星”掩星事件。計(jì)算結(jié)果顯示，在“孿小星”遭到NASA航天器撞擊后，整個(gè)雙小行星系統(tǒng)圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道周期增加了0.15秒。

馬卡迪亞說：“雙小行星系統(tǒng)的軌道速度減慢了約11.7微米/秒。隨著時(shí)間推移，小行星運(yùn)動(dòng)中這樣微小的變化，就可能決定一個(gè)具有潛在威脅的天體是會(huì)撞上地球，還是與地球擦肩而過。”

研究人員還發(fā)現(xiàn)，繞太陽(yáng)軌道的變化不僅是航天器撞擊“孿小星”所致，也與撞擊產(chǎn)生的碎石有關(guān)。論文合著者、NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室研究員史蒂夫·切斯利表示：“這是噴射物質(zhì)產(chǎn)生的反沖作用，小行星受到了朝著相反方向的推動(dòng)。”

“孿大星”的軌道變化非常微小，但NASA太陽(yáng)系小天體項(xiàng)目首席科學(xué)家托馬斯·斯塔特勒在一份聲明中指出：“只要時(shí)間足夠長(zhǎng)，即使是微小的變化也能發(fā)展成顯著的偏轉(zhuǎn)。團(tuán)隊(duì)極其精確的測(cè)量再次驗(yàn)證了用動(dòng)能撞擊防御小行星威脅的技術(shù)，也表明撞擊雙小行星系統(tǒng)中的一個(gè)天體，就可能改變整個(gè)系統(tǒng)的軌道。”

NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室也在聲明中表示，雖然“孿大星”對(duì)地球沒有威脅，DART任務(wù)依然驗(yàn)證了“動(dòng)能撞擊器”在應(yīng)對(duì)小行星威脅時(shí)可能發(fā)揮的作用，“關(guān)鍵在于盡可能提前發(fā)現(xiàn)有威脅的近地天體，以便發(fā)射動(dòng)能撞擊器實(shí)施偏轉(zhuǎn)。”

歐洲航天局已于2024年向“孿大星”和“孿小星”發(fā)射“赫拉”號(hào)探測(cè)器，以測(cè)量DART任務(wù)的撞擊坑，分析撞擊產(chǎn)生的碎片云，并深入研究這個(gè)雙小行星系統(tǒng)的物理特性。預(yù)計(jì)“赫拉”號(hào)探測(cè)器將在今年11月抵達(dá)。

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