Новое исследование опровергло популярную версию неожиданного сокращения орбитального периода Диморфа. Ученые обнаружили, что предложенный механизм на самом деле привел бы к противоположному эффекту.
В 2022 году созданный NASA аппарат DART (Double Asteroid Redirection Test) намеренно столкнулся с Диморфом: небольшим спутником околоземного астероида Дидим. Миссия была посвящена защите нашей планеты. Ученые хотели проверить, можно ли использовать методику космического тарана для изменения орбиты угрожающего Земли небесного тела.
Демонстрация вышла весьма эффектной. Период обращения Диморфа вокруг Дидима после удара сократился на целых 33 минуты, что намного превзошло ожидания ученых. Однако в следующие недели произошло кое-что необычное: наблюдения выявили дополнительное сокращение периода обращения еще на 30 секунд. Это оставило исследователей в недоумении относительно его причин.
Первоначальная гипотеза предполагала сценарий, известный как упрочнение двойной системы. В нем обломки, выброшенные в результате столкновения, взаимодействуют с гравитацией Диморфа и в конечном итоге выбрасываются из системы, в результате чего она теряет угловой момент и получает более плотную орбиту.
Однако результаты недавнего исследования, выполненного учеными из Университета Лазурного берега, поставили под сомнения этот сценарий. Моделирование показало, что Диморф является слишком слабым «рассеивателем», чтобы это повлияло на угловой момент системы.
Если выброшенные частицы не рассеиваются, наиболее вероятным результатом будет повторная аккреция, при которой обломки падают обратно на один из компонентов двойной системы. Поскольку столкновение DART с Диморфом было лобовым, большая часть выброшенного материала перешла на проградные орбиты. Это значит, что они движутся в том же направлении, что и Диморф с Дидимом в своем взаимном движении вокруг Солнца. В свою очередь, когда материал, движущийся в проградном направлении, повторно аккрецируется, он увеличивает угловой момент двойной системы. Это приводит не к уменьшению, а увеличению орбитального периода, что противоречит наблюдаемой картине.
Все это предполагает наличие дополнительного механизма, который может противодействовать этому эффекту и вызвать наблюдаемое уменьшение орбитального периода. Исследователи предположили, что наиболее вероятным альтернативным объяснением является изменение формы Диморфа после удара. При этом они признали, что для окончательного вывода необходимы дополнительные исследования.
Возможно, ответ на этот вопрос даст европейская миссия Hera. Она достигнет Дидима и Диморфа в конце 2026 года.
По материалам Phys.org
