После того, как НАСА ударило космическим аппаратом по астероиду, его орбита ожидаемо изменилась. После этого она еще месяц медленно, но верно менялась — и это остается загадкой.
В 2022 году миссия DART направила аппарат весом почти 600 килограммов в небольшой астероид Диморф, который вращается вокруг более крупного Дидима.
До столкновения Диморф совершал один оборот за 11 часов и 55 минут. Наблюдения вскоре после удара показали, что столкновение сократило орбитальный период примерно на 30 минут, но в последующие недели и месяцы орбита сократилась еще на 30 секунд.
Астрономы предположили, что это могло быть связано с постепенной потерей обломков, образовавшихся от удара и не разлетевшихся сразу — что вполне закономерно должно приводить к сокращению энергии всей системы и, как следствие, уменьшению орбиты.
В Университете Лазурного берега в Ницце провели анализ данных, который эту гипотезу опровергает. Его результаты приняты к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics.
Авторы пришли к выводу, что Диморф недостаточно массивен или прочен, чтобы выбрасывать обломки за пределы системы.
«Камень может пролететь мимо Диморфа, и Диморф отбросит его на более широкую орбиту. Такое может произойти, но в конечном итоге этот камень вернется и снова приблизится к Диморфу. Таким образом, весь его импульс в конечном итоге сохранится в системе», — объясняет астрофизик и планетолог Харрисон Агруса.
По его мнению, более вероятным объяснением изменения орбиты Диморфа может быть вращение, приданное ему ударом, которое вызвало перемещение камней и валунов на его поверхности вперед и назад. Трение, возникающее при скольжении и столкновении этих валунов друг с другом, выделяет тепло. Потеря энергии в виде тепла может объяснить уменьшение орбиты астероида, хотя в исследовании это не моделировалось, добавляет Агруса.
«Перемещение материала по поверхности меняет гравитационную потенциальную энергию самого Диморфа. Это может быть путем постепенного уменьшения орбитального периода за месяц или около того, потому что это был бы длительный процесс», — продолжает он.
Исследование, хотя и подчеркивает сложность прогнозирования изменения орбит астероидов после удара, не имеет особой практической пользы, признает Агруса. Это связано с тем, что двойные системы астероидов, такие как Дидим и Диморф, довольно редки, и этот эффект вряд ли возможен для одиночного астероида, изменяющего свою орбиту вокруг Солнца, то есть такого, который может представлять реальную опасность.
