Proučavajući podatke prikupljene iz NASA-ine DART (Double Asteroid Redirection Test) misije, koja je 2022. poslala letelicu da se namerno sudari sa asteroidnim mesecom Dimorfos, naučni tim misije je otkrio nove informacije o poreklu ciljanog binarnog sistema asteroida i zašto je DART svemirska letelica bila je toliko efikasna u pomeranju Dimorfosove orbite.
U pet nedavno objavljenih radova u časopisu Nature Communications, tim je istraživao geologiju binarnog asteroidnog sistema, koji se sastoji od meseca Dimorfosa i matičnog asteroida Didimosa, da bi okarakterisao njegovo poreklo i evoluciju i ograničio njegove fizičke karakteristike.
„Ova otkrića nam daju nove uvide u načine na koje se asteroidi mogu menjati tokom vremena“, rekao je Tomas Statler, vodeći naučnik za mala tela Sunčevog sistema u sedištu NASA-e u Vašingtonu. „Ovo je važno ne samo za razumevanje objekata blizu Zemlje koji su fokus planetarne odbrane, već i za našu sposobnost da čitamo istoriju našeg Sunčevog sistema iz ovih ostataka formiranja planeta. Ovo je samo deo bogatstva novih znanje koje smo stekli od DART-a.“
Olivije Barnuin i Ronald-Luis Baluz iz Laboratorije za primenjenu fiziku Džona Hopkinsa (APL) u Lorelu, Merilend, vodili su rad koji je analizirao geologiju oba asteroida i izveo zaključke o njihovim površinskim materijalima i unutrašnjim svojstvima. Sa slika koje je snimio DART i prateći LICIACube cubesat—koje je doprinela Italijanska svemirska agencija (ASI), tim je posmatrao topografiju manjeg asteroida Dimorphos, na kojoj su bile gromade različitih veličina. Za poređenje, veći asteroid Didimos je bio glatkiji na nižim nadmorskim visinama, iako kamenit na višim nadmorskim visinama, sa više kratera od Dimorfosa. Autori su zaključili da se Dimorfos verovatno izdvojio iz Didimosa u velikom događaju masovnog prolivanja.
Postoje prirodni procesi koji mogu da ubrzaju okretanje malih asteroida, a sve je više dokaza da ovi procesi mogu biti odgovorni za preoblikovanje ovih tela ili čak prisiljavanje materijala da se odvoji od njihovih površina.
Analiza je sugerisala da i Didimos i Dimorfos imaju slabe površinske karakteristike, što je navelo tim da tvrdi da Didimos ima površinsku starost 40-130 puta stariju od Dimorfosa, pri čemu se prvi procenjuje na 12,5 miliona godina, a drugi manje od 300.000 godina. Niska površinska čvrstoća Dimorphosa je verovatno doprinela značajnom uticaju DART-a na njegovu orbitu.
„Slike i podaci koje je DART prikupio u sistemu Didimos pružili su jedinstvenu priliku za geološki pogled izbliza na binarni sistem asteroida blizu Zemlje“, rekao je Barnuin. „Samo iz ovih slika, mogli smo da zaključimo veliki broj informacija o geofizičkim osobinama i Didimosa i Dimorfosa i proširimo naše razumevanje o formiranju ova dva asteroida. Takođe bolje razumemo zašto je DART bio tako efikasan u pomeranju Dimorfosa.“
Mauricio Pajola, iz Nacionalnog instituta za astrofiziku (INAF) u Rimu, i koautori su vodili rad upoređujući oblike i veličine različitih gromada i njihove distribucije na površinama dva asteroida. Oni su utvrdili da fizičke karakteristike Dimorfosa ukazuju na to da se formirao u fazama, verovatno od materijala nasleđenog od svog matičnog asteroida Didimosa. Taj zaključak potkrepljuje preovlađujuću teoriju da neki binarni asteroidni sistemi nastaju iz odbačenih ostataka većeg primarnog asteroida koji se akumuliraju u novi asteroidni mesec.
Alis Lucchetti, takođe iz INAF-a, i kolege su otkrili da toplotni zamor — postepeno slabljenje i pucanje materijala uzrokovano toplotom — može brzo da razbije kamene gromade na površini Dimorfosa, stvarajući površinske linije i menjajući fizičke karakteristike ovog tipa asteroida. brže nego što se ranije mislilo. DART misija je verovatno bila prvo posmatranje takvog fenomena na ovoj vrsti asteroida.
Pod nadzorom istraživača Naomi Murdoch iz ISAE-SUPAERO u Tuluzu, Francuska, i kolega, rad koji su predvodile studentkinje Jeanne Bigot i Pauline Lombardo utvrdio je da je nosivost Didimosa — sposobnost površine da izdrži primijenjena opterećenja — najmanje 1000 puta manja od suvi pesak na Zemlji ili lunarnom tlu. Ovo se smatra važnim parametrom za razumevanje i predviđanje odgovora površine, uključujući i za potrebe pomeranja asteroida.
Kolas Robin, takođe iz ISAE-SUPAERO, i koautori analizirali su površinske gromade na Dimorphosu, upoređujući ih sa onima na drugim asteroidima sa gomila ruševina, uključujući Itokava, Riugu i Bennu. Istraživači su otkrili da gromade dele slične karakteristike, što sugeriše da su se svi ovi tipovi asteroida formirali i evoluirali na sličan način. Tim je takođe primetio da izdužena priroda gromada oko DART mesta udara implicira da su verovatno nastale obradom udara.
Ova najnovija otkrića čine jasniji pregled porekla sistema Didimos i doprinose razumevanju kako su takva planetarna tela nastala. Dok se misija Hera ESA (Evropske svemirske agencije) priprema da ponovo poseti DART-ovo mesto sudara 2026. godine kako bi dalje analizirala posledice prvog testa planetarne odbrane, ovo istraživanje pruža niz testova za ono što će Hera pronaći i doprinosi sadašnjem i budućem istraživanju misije uz jačanje odbrambenih sposobnosti planete.
