DART Impact Aftermath: Hubble, Asteroid Dimorphos’tan Kaçan Kayaları Görüyor

DART Impact Aftermath: Hubble, Asteroid Dimorphos'tan Kaçan Kayaları Görüyor
DART Impact Aftermath: Hubble, Asteroid Dimorphos'tan Kaçan Kayaları Görüyor
Boulders Flung Off Asteroid Dimorphos

Asteroit Dimorphos’un bu Hubble Uzay Teleskobu görüntüsü, 19 Aralık 2022’de, asteroidin NASA’nın DART görevi (Double Asteroid Redirection Test) tarafından etkilenmesinden yaklaşık dört ay sonra çekilmiştir. Hubble’ın hassasiyeti, çarpışmanın gücüyle asteroitten düşen birkaç düzine kayayı ortaya çıkarıyor. Bunlar, Hubble’ın şimdiye kadar güneş sistemi içinde fotoğrafladığı en sönük nesneler arasındadır. Hubble fotometrisine göre serbest salınan kayaların boyutları üç fit ile 22 fit arasında değişir. Asteroitten saatte yarım milden biraz fazla uzaklaşıyorlar. Keşif, yörüngesini değiştirmek amacıyla bir mermi tarafından vurulduğunda küçük bir asteroidin davranışına ilişkin paha biçilmez bilgiler veriyor. Kredi: NASA, ESA, David Jewitt (UCLA), Alyssa Pagan (STScI)

2022 DART görevinin çarpması asteroidin yüzeyini sarstı

Üzgünüm Chicken Little, gökyüzü düşmüyor — en azından henüz değil.

Asi asteroitler Dünya için gerçek bir çarpışma tehlikesi oluşturur. Bilim adamları, birkaç mil çapındaki bir asteroidin 65 milyon yıl önce Dünya’ya çarptığını ve diğer yaşam biçimlerinin yanı sıra dinozorları da kitlesel bir yok oluşla yok ettiğini tahmin ediyor. Dinozorların aksine insanlık, Dünya’ya yaklaşan bir asteroitin rotasını nasıl değiştireceğimizi uygulamaya başlarsak bu kaderden kaçınabilir.

Bu, Deep Impact gibi bilim kurgu filmlerinde tasvir edildiğinden daha aldatıcıdır. Gezegen bilim adamlarının önce asteroitlerin nasıl bir araya geldiğini bilmeleri gerekir. Gevşek bir şekilde yığılmış kayalardan oluşan moloz yığınlarını mı uçuruyorlar yoksa daha önemli bir şey mi? Bu bilgi, tehditkar bir asteroitin nasıl başarılı bir şekilde saptırılacağına ilişkin stratejilerin sağlanmasına yardımcı olacaktır.

İlk adım olarak NASA, nasıl tedirgin olduğunu görmek için bir asteroide çarpma deneyi yaptı. DART (Double Asteroid Redirection Test) uzay aracının asteroit Dimorphos üzerindeki etkisi 26 Eylül 2022’de gerçekleşti. Hubble Uzay Teleskobu’nu kullanan gökbilimciler, kozmik çarpışmanın sonrasını takip etmeye devam ediyor. Çarpışmadan sonra asteroitten kaldırılan birkaç düzine kayanın keşfi sürpriz oldu. Hubble fotoğraflarında, asteroitten çok yavaş uzaklaşan bir arı sürüsü gibi görünüyorlar. Bu, Dünya’ya yaklaşan bir asteroide çarpmanın, tehditkar kaya kümelerinin bizim yönümüze doğru gelmesine neden olabileceği anlamına gelebilir.

Hubble Photographs Boulders Flung Off Asteroid Dimorphos

Referans için pusula okları, ölçek çubuğu ve renk anahtarıyla birlikte asteroid Dimorphos’un görüntüsü.
Kuzey ve doğu pusula okları, görüntünün gökyüzündeki yönünü gösterir. Gökyüzünde (aşağıdan görüldüğü gibi) kuzey ve doğu arasındaki ilişkinin, yer haritasındaki (yukarıdan görüldüğü gibi) yön oklarına göre ters çevrildiğini unutmayın.
Sol altta parlak beyaz nesne Dimorphos’tur. Sağ üste çapraz olarak uzanan mavimsi bir toz kuyruğu vardır. Bir mavi nokta kümesi (beyaz dairelerle işaretlenmiş) asteroidi çevreliyor. Bunlar, 26 Eylül 2022’de NASA, gelecekteki bir asteroitin Dünya’ya çarpmasını engellemek için ne gerektiğini test etmek amacıyla yarım tonluk DART çarpma tertibatlı uzay aracını kasten asteroide çarptığında asteroitten düşen kayalar. Hubble, Aralık 2022’de Geniş Alan Kamerası 3’ü kullanarak yavaş hareket eden kayaları fotoğrafladı. Renk, tek renkli (gri tonlamalı) görüntüye mavi bir ton atamaktan kaynaklanıyor.
Kredi: NASA, ESA, David Jewitt (UCLA), Alyssa Pagan (STScI)

Popüler 1954 rock şarkısı “Shake, Rattle and Roll”, Hubble Uzay Teleskobu’nun NASA’nın DART (Double Asteroid Redirection Test) deneyinin ardından asteroit Dimorphos’a ne olduğu hakkındaki son keşfinin tema müziği olabilir. DART, 26 Eylül 2022’de Dimorphos’u kasıtlı olarak etkiledi ve daha büyük asteroid Didymos etrafındaki yörüngesinin yörüngesini biraz değiştirdi.

Hubble’ın olağanüstü hassasiyetini kullanan gökbilimciler, NASA yarım tonluk DART çarpma tertibatlı uzay aracını saatte yaklaşık 22.000 mil hızla Dimorphos’a kasten çarptığında muhtemelen asteroitten sallanan bir kaya sürüsü keşfettiler.

37 serbest uçuş Hubble fotometrisine göre, büyük kayaların boyutları üç fit ile 22 fit arasında değişir.Tespit edilen bu kayalardaki toplam kütle, Dimorphos’un kütlesinin yaklaşık %0,1’i kadardır.

Surface Image of Asteroid Dimorphos

Bu, çarpışmadan iki saniye önce NASA’nın DART (Double Asteroid Redirection Test) çarpma tertibatı uzay aracı tarafından görüldüğü şekliyle, asteroid Dimorphos’un son eksiksiz görüntüsüdür. Gemideki Optik Navigasyon için Didymos Keşif ve Asteroit Kamerası (DRACO) görüntüleyici, asteroitin 100 fit genişliğindeki bir parçasını yakaladı. DART uzay aracı, asteroide yaklaşırken bu görüntüleri DRACO kamerasından gerçek zamanlı olarak Dünya’ya aktardı. DART, 26 Eylül 2022’de hedefini başarılı bir şekilde etkiledi. Kredi: NASA, APL

“Bu olağanüstü bir gözlem; beklediğimden çok daha iyi. Çarpma hedefinden kütle ve enerji taşıyan bir kaya bulutu görüyoruz. DART çarpması sırasında ve sonrasında asteroitteki değişiklikleri izlemek için Hubble kullanan gezegen bilimcisi David Jewitt, “Kayaların sayıları, boyutları ve şekilleri, çarpma sonucu Dimorphos’un yüzeyinden düşmeleriyle tutarlı” dedi. “Bu bize ilk kez bir asteroide çarptığınızda ve en büyük boyutlara ulaşan malzeme gördüğünüzde neler olduğunu anlatıyor. Kayalar, güneş sistemimizin içinde şimdiye kadar görüntülenen en sönük şeylerden bazıları.”

Jewitt, bunun, Avrupa Uzay Ajansı’nın yaklaşan Hera uzay aracının kullanıldığı ve ikili asteroide 2026’nın sonlarında varacak olan DART deneyinin sonrasını incelemek için yeni bir boyut açtığını söylüyor. Hera, hedeflenen asteroidin çarpma sonrası ayrıntılı bir araştırmasını gerçekleştirecek. Jewitt, “Hera geldiğinde kaya bulutu dağılmaya devam edecek” dedi. “Sonunda ikili çiftin Güneş etrafındaki yörüngesi boyunca yayılacak olan çok yavaş genişleyen bir arı sürüsü gibi.”

NASA DART Spacecraft Prior to Impact

Bu çizim, NASA’nın Çift Asteroid Yeniden Yönlendirme Testi (DART) uzay aracını Didymos ikili asteroit sistemine çarpmadan önce göstermektedir. Kaynak: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

Kayalar büyük olasılıkla çarpmanın neden olduğu küçücük asteroidin parçalanmış parçaları değildir. DART uzay aracının çarpışmadan sadece iki saniye önce, yüzeyden yalnızca 11 mil yukarıdayken çektiği son yakın plan fotoğrafta görüldüğü gibi, asteroidin yüzeyine çoktan dağılmışlardı.

Jewitt, çarpmanın asteroidin yüzeyindeki kayaların yüzde ikisini salladığını tahmin ediyor. Hubble tarafından yapılan kaya gözlemlerinin de DART çarpma kraterinin boyutu için bir tahmin verdiğini söylüyor. “Kayalar, Dimorphos’un yüzeyinde yaklaşık 160 fit çapında (bir futbol sahası genişliğinde) bir daireden kazılmış olabilir” dedi. Hera sonunda gerçek krater boyutunu belirleyecektir.

Uzun zaman önce, Dimorphos, daha büyük asteroid Didymos tarafından uzaya dökülen malzemeden oluşmuş olabilir. Diğer senaryoların yanı sıra, ana gövde çok hızlı dönmüş olabilir veya başka bir nesneyle bir bakışta çarpışma nedeniyle malzeme kaybetmiş olabilir. Fırlatılan malzeme, Dimorphos’u oluşturmak için yerçekimi ile birleşen bir halka oluşturdu. Bu, onu nispeten zayıf bir yerçekimi çekimi ile gevşek bir şekilde bir arada tutulan kayalık molozlardan oluşan uçan bir moloz yığını haline getirecektir. Bu nedenle, iç kısım muhtemelen sağlam değil, daha çok üzüm salkımına benzeyen bir yapıya sahip.

Asteroidin yüzeyinden kayaların nasıl kalktığı net değil. Hubble ve diğer gözlemevleri tarafından fotoğraflanan bir püskürmenin parçası olabilirler. Veya çarpışmadan kaynaklanan sismik bir dalga asteroidi sarsmış olabilir – tıpkı bir çekiçle bir zile vurmak gibi – sallayarak yüzeydeki molozları kaybeder.

“Gelecekteki Hubble gözlemlerinde kayaları takip edersek, kayaların kesin yörüngelerini belirlemek için yeterli veriye sahip olabiliriz. Jewitt, “Daha sonra yüzeyden hangi yönlere fırlatıldıklarına bakacağız” dedi.

DART ve LICIACube (Asteroidlerin Görüntülenmesi için Hafif İtalyan CubeSat) ekipleri, DART’ın kinetik çarpmasının hemen ardından dakikalar içinde LICIACube’ün LUKE (LICIACube Unit Key Explorer) kamerası tarafından çekilen görüntülerde tespit edilen kayaları da inceliyor.

Hubble Uzay Teleskobu, NASA ile E arasındaki uluslararası bir işbirliği projesidir. SA. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi teleskopu yönetiyor.STScI, NASA adına Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği tarafından Washington, D.C.’de işletilmektedir

.