DART確認小行星Dimorphos的軌道 _小行星

DART確認小行星Dimorphos的軌道
據cnBeta：DART調查小組利用世界上一些最強大的望遠鏡在上月完成了一個為期六天的觀測活動，從而確認了先前對Dimorphos--DART目標小行星的軌道的計算結果。Dimorphos在其較大的母小行星Didymos周圍的軌道上。這些觀測結果確認了小行星在撞擊時的預期位置。
DART是世界上第一次嘗試改變小行星在太空中的運動速度和路徑，它測試了一種小行星偏移的方法，如果將來出現(xiàn)這種行星防御的需要那么它可能被證明是有用的。
位于馬里蘭州勞雷爾的約翰-霍普金斯大學應用物理實驗室(APL)的DART調查小組聯(lián)合負責人Andy Rivkin說道：“該小組在2021年初進行的測量對于確保DART在正確的地點和正確的時間到達Dimorphos的動能撞擊至關重要。用新的觀測數(shù)據來確認這些測量結果向我們表明，我們不需要改變任何路線，我們已經對準了目標。”
然而，了解Dimorphos軌道的動態(tài)是一件非常重要的事情--因為不僅僅是確保DART的影響。如果DART成功地改變了Dimorphos的路徑，那么這個小衛(wèi)星將向Didymos靠近并減少它繞行的時間。盡管測量這種變化是直接的，但科學家們需要確認除了撞擊之外沒有其他東西影響到軌道。這包括一些微妙的力量，如來自小行星被太陽溫暖的表面的輻射反沖力，它可以輕輕地推動小行星并導致其軌道的改變。
亞利桑那州弗拉格斯塔夫的洛厄爾天文臺的天文學家、7月觀測活動的共同負責人Nick Moskovitz說道：“這項實驗的前后性質要求我們在對小行星系統(tǒng)做任何事情之前對其有精湛的了解。我們不想在最后一刻說， ‘哦，這里有我們沒有想到的東西或我們沒有考慮到的現(xiàn)象。’我們想確定我們看到的任何變化完全是由于DART所做的事情。”
9月底至10月初，在DART撞擊的前后，Didymos和Dimorphos將進行近年來最接近地球的接近。這將使它們處于約670萬英里（1080萬公里）的距離。自2021年3月以來，由于距離地球較遠， Didymos系統(tǒng)一直在大多數(shù)地面望遠鏡的觀測范圍之外。然而今年7月初，DART調查小組動用了亞利桑那州和智利的強大望遠鏡--洛厄爾天文臺的洛厄爾發(fā)現(xiàn)望遠鏡、拉斯坎帕納斯天文臺的麥哲倫望遠鏡和南方天體物理研究(SOAR)望遠鏡--來觀察這個小行星系統(tǒng)以尋找其亮度的變化。這些變化被稱為“相互事件”，當其中一個小行星因Dimorphos的軌道而在另一個小行星前面經過時就會發(fā)生這些變化，這阻擋了它們發(fā)出的一些光線。
Moskovitz說道：“每年的這個時候要進行這些觀測是很棘手的。在北半球，夜晚很且現(xiàn)在是亞利桑那州的季風季節(jié) 。在南半球，冬季風暴的威脅迫在眉睫。事實上，就在觀測活動結束后，一場大暴雪襲擊了智利，并促使人們從SOAR所在的山上撤離。這導致望遠鏡被關閉了近10天。我們要求進行六個半夜的觀測，預計其中約一半會因天氣原因而損失，但我們只損失了一個晚上。我們真的很幸運。”
總體來說，該團隊能從數(shù)據中提取出11個新的相互事件的時間。分析這些亮度的變化使科學家們能準確地確定迪莫弗斯繞著較大的小行星運行需要多長時間。因此，他們能預測Dimorphos在特定時刻的位置--包括DART進行撞擊時的位置。該結果跟之前的計算結果一致。
Moskovitz說道：“我們現(xiàn)在真的有很高的信心，小行星系統(tǒng)得到了很好的理解，我們?yōu)榱私庾矒艉蟀l(fā)生的情況做好了準備。”
這次觀測活動不僅使研究小組能夠確認Dimorphos的軌道周期和撞擊時的預期位置，而且還使研究小組成員能夠完善他們將用來確定DART是否成功改變Dimorphos撞擊后的軌道及改變的程度。
10月，在DART撞上小行星之后，該團隊將再次使用世界各地的地面望遠鏡來尋找相互事件并計算Dimorphos的新軌道。他們預計，這顆較小的小行星繞著Didymos運行的時間將發(fā)生數(shù)分鐘的轉變。這些觀測還將有助于約束世界各地的科學家們提出的關于Dimorphos的軌道動力學和兩個小行星的旋轉的理論。