NASA'nın DART Misyonu Asteroit Didymos'un Güneş Çevresindeki Yörüngesini Değiştirdi

Yeni araştırmalar, NASA'nın DART (Çifte Asteroit Yönlendirme Testi) uzay aracının Eylül 2022'de asteroit uydusu Dimorphos'a kasıtlı olarak çarpması durumunda, bunun sadece Dimorphos'un daha büyük yoldaşı Didymos etrafındaki hareketini değiştirmediğini; Çarpışma aynı zamanda her iki asteroidin de Güneş etrafındaki yörüngesini değiştirdi. Yerçekimiyle birbirine bağlanan Didymos ve Dimorphos, ikili sistem olarak bilinen bir konfigürasyonda ortak bir kütle merkezi etrafında birbirlerinin yörüngesinde dönerler, dolayısıyla bir asteroitte meydana gelen değişiklikler diğerini de etkiler.

Bir çalışmada ayrıntılı olarak belirtildiği gibi yayınlandı Cuma günü Science Advances dergisinde, çiftin hareketine ilişkin gözlemler, Güneş etrafındaki 770 günlük yörünge periyodunun, DART uzay aracı Dimorphos'a etkisi. Bu değişiklik, insan yapımı bir nesnenin ilk kez bir gök cisminin Güneş çevresindeki yolunu ölçülebilir şekilde değiştirdiğine işaret ediyor.

Washington'daki NASA Genel Merkezi'nde güneş sistemindeki küçük cisimler konusunda baş bilim insanı olan Thomas Statler, "Bu, yörüngede küçük bir değişiklik, ancak yeterli zaman verildiğinde, küçük bir değişiklik bile önemli bir sapmaya dönüşebilir" dedi. "Ekibin şaşırtıcı derecede hassas ölçümü, kinetik etkinin Dünya'yı asteroit tehlikelerine karşı savunmaya yönelik bir teknik olduğunu bir kez daha doğruluyor ve ikili bir asteroitin, çiftin yalnızca bir üyesine çarparak nasıl saptırılabileceğini gösteriyor."

DART, Dimorphos'a çarptığında büyük bir bulut oluştu. kayalık enkaz 560 fit (170 metre) genişliğindeki asteroitin şeklini değiştirerek uzaya fırlattı. Enkaz kendi momentumunu asteroitten uzaklaştırdığı için Dimorphos'a patlayıcı bir itme kuvveti sağladı; bilim insanları bunu momentum artırma faktörü olarak adlandırıyor. Daha fazla enkazın dışarı atılması, daha fazla çekicilik anlamına gelir. Yeni araştırmaya göre, DART'ın çarpışmasındaki momentum artırma faktörü yaklaşık ikiydi; bu da enkaz kaybının, yalnızca uzay aracının yarattığı darbeyi iki katına çıkardığı anlamına geliyor.

Daha önceki araştırmalar, daha küçük asteroitin neredeyse yarım mil genişliğindeki (805 metre genişliğinde) Didymos etrafındaki 12 saatlik yörünge periyodunu göstermişti. 33 dakika kısaltıldı. Yeni çalışma, çarpmanın ikili sistemden o kadar çok malzeme fırlattığını ve ikili sistemin Güneş çevresindeki yörünge periyodunu da 0,15 saniye değiştirdiğini gösteriyor.

Çalışmanın Illinois Üniversitesi Urbana-Champaign'den baş yazarı Rahil Makadia, "İkili sistemin yörünge hızındaki değişim saniyede yaklaşık 11,7 mikron veya saatte 1,7 inçti" dedi. "Zamanla, bir asteroitin hareketindeki bu kadar küçük bir değişiklik, tehlikeli bir nesnenin gezegenimize çarpması veya ıskalaması arasındaki farkı yaratabilir."

Her ne kadar Didymos, Dünya ile çarpışma yörüngesinde olmasa ve DART misyonunun bunu bir çarpışma rotasında belirlemesi imkansız olsa da, yörünge hızındaki bu değişiklik, gelecekte potansiyel olarak tehlikeli bir asteroitin çarpışma rotasında olduğunun tespit edilmesi durumunda uzay aracının (bu bağlamda kinetik çarpma cihazları olarak da bilinir) oynayabileceği rolün altını çiziyor. Anahtar, kinetik bir çarpma cihazı göndermek için Dünya'ya yakın nesneleri yeterince önceden tespit etmektir.

Bu amaçla NASA, Dünyaya Yakın Nesne (NEO) Araştırmacısı misyon. NASA'nın Güney Kaliforniya'daki Jet Propulsion Laboratuvarı tarafından yönetilen bu yeni nesil uzay araştırma teleskopu, gezegen savunması için inşa edilen ilk teleskoptur. Misyon, görünür ışığı fazla yansıtmayan karanlık asteroitler ve kuyruklu yıldızlar gibi Dünya'ya yakın bulunması en zor nesnelerden bazılarını arayacak.

DART'ın sadece küçük Dimorphos'ta değil, her iki asteroit üzerinde de tespit edilebilir bir etkisi olduğunu kanıtlamak için araştırmacıların Didymos'un Güneş etrafındaki yörüngesini mükemmel bir hassasiyetle ölçmeleri gerekiyordu. Böylece, asteroitle ilgili radar ve diğer yer tabanlı gözlemler yapmanın yanı sıra, asteroit bir yıldızın tam önünden geçtiğinde meydana gelen ve ışığın noktasal noktasının bir saniyeden kısa bir süre için yanıp sönmesine neden olan yıldız örtülmelerini de izlediler. Bu teknik, asteroitin hızının, şeklinin ve konumunun son derece hassas ölçümlerini sağlar.

Yıldız örtülmelerini ölçmek zorludur: Astronomların, belirli bir yıldızın önündeki asteroitin tahmin edilen yolunu takip etmek için, bazen kilometrelerce uzaktaki birkaç gözlem istasyonuyla doğru zamanda doğru yerde olmaları gerekir. Ekip, Ekim 2022 ile Mart 2025 arasında 22 yıldız gizlenmesini kaydeden dünya çapındaki gönüllü gökbilimcilere güvendi.

JPL'de kıdemli bir araştırma bilimcisi olan çalışma eşbaşkanı Steve Chesley, "Yıllardır mevcut yer tabanlı gözlemlerle birleştirildiğinde, bu yıldız örtülmesi gözlemleri, DART'ın Didymos'un yörüngesini nasıl değiştirdiğini hesaplamamıza yardımcı olma açısından önemli hale geldi" dedi. "Bu çalışma büyük ölçüde hava durumuna bağlı ve çoğu zaman başarı garantisi olmaksızın uzak bölgelere seyahat etmeyi gerektiriyor. Bu sonuç, dünya çapında düzinelerce gönüllü örtülme gözlemcisinin özverisi olmasaydı mümkün olamazdı."

Didymos'un hareketindeki değişiklikleri incelemek, araştırmacıların her iki asteroitin yoğunluğunu hesaplamasına da yardımcı oldu. Dimorphos'un yoğunluğu önceden düşünülenden biraz daha az olup, hızla dönen Didymos'un döktüğü kayalık döküntülerden oluştuğu teorisini desteklemektedir. Bu gevşek malzeme sonunda bir araya gelerek bir "moloz yığını" asteroiti olan Dimorphos'u oluşturdu.

DART uzay aracı, ajansın gezegen savunmasında devam eden çabalarını denetleyen NASA'nın Gezegensel Savunma Koordinasyon Ofisi için Laurel, Maryland'deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı tarafından tasarlandı, inşa edildi ve işletildi. Göksel bir nesneyi kasıtlı olarak hareket ettirmek insanlığın ilk göreviydi.

DART misyonu hakkında daha fazla bilgi için şu adresi ziyaret edin:

https://science.nasa.gov/mission/dart/

Medya Kişileri

Ian J. O'Neill
Jet Tahrik Laboratuvarı, Pasadena, Kaliforniya.
818-354-2649
[email protected]

Karen Fox / Molly Wasser
NASA Genel Merkezi, Washington
240-285-5155 / 240-419-1732
[email protected] / [email protected]

2025-015