Дві великі обсерваторії, космічний телескоп Джеймса Вебба та Хаббл, зробили знімки унікального експерименту з розбиття космічного корабля об невеликий астероїд. При цьому вперше Вебб і Хаббл були використані для одночасного спостереження за однією небесною ціллю.
27 вересня 2022 року о 01:14 за центральноєвропейським часом DART навмисно врізався в Діморф, астероїд-супутник у системі подвійних астероїдів Дідима. Це було перше в світі випробування техніки кінетичного удару з використанням космічного корабля для відхилення астероїда шляхом зміни орбіти об’єкта. DART — це тест для захисту Землі від потенційної небезпеки астероїдів або комет.
Спільні спостереження Вебба та Хаббла дозволять вченим отримати знання про природу поверхні Діморфа, скільки матеріалу було викинуто в результаті зіткнення та як швидко воно було викинуто. Крім того, спостереження за зіткненням у широкому спектрі довжин хвиль між Веббом і Хабблом покаже розподіл розмірів частинок у хмарі пилу, що розширюється, допомагаючи визначити, чи викинуло воно багато великих шматків чи переважно дрібний пил. Об’єднання цієї інформації допоможе вченим зрозуміти, наскільки ефективно кінетичний удар може змінити орбіту астероїда.
Вебб знімає до та після зіткнення
Вебб провів одне спостереження за місцем зіткнення до зіткнення, а потім кілька спостережень протягом наступних кількох годин. Зображення, отримані камерою ближнього інфрачервоного діапазону Вебба (NIRCam) , показують щільне, компактне ядро зі шлейфами матеріалу, що виглядають як пучки, що струмують від центру, де стався удар.
Спостереження за впливом за допомогою Вебба поставило перед командами польотів, планування та науки дуже унікальні завдання. Через швидкість астероїда, який рухається по небу, команди працювали протягом кількох тижнів до зіткнення, щоб увімкнути та перевірити метод відстеження астероїдів, які рухаються в 3 рази швидше, ніж початкове обмеження швидкості, встановлене для Вебба.
Вчені також планують спостерігати за астероїдом у найближчі місяці за допомогою інструменту середнього інфрачервоного діапазону Вебба (MIRI) і спектрографа ближнього інфрачервоного діапазону Вебба (NIRSpec) . Спектроскопічні дані дадуть дослідникам зрозуміти хімічний склад астероїда.
Вебб спостерігав за ударом протягом п’яти годин і зробив 10 зображень.
Хаббл показує рух викиду після удару
Хаббл також зміг зробити спостереження за місяцем перед зіткненням, а потім знову через 15 хвилин після того, як DART зустрівся з поверхнею Діморфа. Зображення, отримані ширококутною камерою Hubble 3 , показують удар у видимому світлі. Викиди від удару виглядають як промені, що виходять з тіла астероїда. Сміливіший, розгорнутий спалах викиду ліворуч від астероїда – це місце зіткнення DART.
Деякі промені здаються злегка вигнутими, але астрономам потрібно придивитися ближче, щоб визначити, що це може означати. На знімках Хаббла астрономи підрахували, що яскравість Дідима зросла в 3 рази після удару, і їх також особливо зацікавило те, як ця яскравість потім залишалася стабільною навіть через вісім годин після удару.
Хаббл спостерігатиме за Діморфом ще десять разів протягом наступних трьох тижнів. Ці регулярні, відносно довгострокові спостереження за тим, як хмара викиду розширюється та зникає з часом, намалюють більш повну картину розширення хмари від викиду до його зникнення.
Хаббл зробив 45 зображень безпосередньо перед і після зіткнення DART з Діморфом. Дані Хаббла були зібрані в рамках циклу 29 програми загальних спостерігачів 16674 .
Подальші дії з ESA Hera Mission
Через запуск у жовтні 2024 року місія ESA Hera виконає детальне дослідження цільового астероїда Діморфа після зіткнення. Hera перетворить масштабний експеримент на добре зрозумілу та повторювану техніку захисту планети, яку одного дня можна буде реалізувати.
Так само, як Вебб і Хаббл, місії NASA DART і Hera від ESA є чудовим прикладом того, чого може досягти міжнародна співпраця: ці дві місії підтримують ті самі команди вчених і астрономів і здійснюються в рамках міжнародної співпраці під назвою AIDA.
НАСА та ЄКА працювали разом на початку 2000-х років над розробкою систем моніторингу астероїдів, але визнали, що бракує ланки в ланцюжку від ідентифікації астероїдної загрози до способів усунення цієї загрози. У відповідь NASA керувало місією DART, а ESA розробило місію Hera, щоб зібрати додаткові дані про вплив DART. Завдяки місії Hera ESA бере на себе ще більшу відповідальність за захист нашої планети та забезпечення того, щоб Європа відігравала провідну роль у спільних зусиллях із боротьби з ризиками астероїдів.
