Много големият телескоп (VLT) на ESO наблюдава сблъсъка на DART с астероида Диморфос (Dimorphos) през месец септември 2022 г. Инструментът MUSE даде възможност да се анализира еволюцията на облака от отломки и да се изследва химическият състав на астероида. От друга страна, с помощта на FORS2 изследователите успяха да разберат как се е променил материалът на повърхността на Dimorphos в резултат на удара.
На 26 септември 2022 г. DART (Double Asteroid Redirection Test) се сблъска с астероида Диморфос, за да проведе първия в историята тест за планетарна защита. Сблъсъкът се осъществи на 11 милиона километра от Земята, достатъчно близо, за да бъде подробно наблюдаван от много телескопи.
Много големият телескоп на ESO в Чили наблюдава удара и първите резултати от тези наблюдения бяха публикувани в две научни статии. Ударът на DART даде на астрономите уникалната възможност да научат повече за състава на Dimorphos чрез анализ на изхвърления материал.
Еволюцията на облака. наблюдавана с помощта на MUSE
Един от двата екипа астрономи, ръководени от Сириел Опитом, астроном от Единбургския университет, наблюдава еволюцията на облака от отломки в продължение на един месец с помощта на инструмента Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) на VLT телескопа. Изхвърленият облак е бил по-син от самия астероид преди удара, което показва, че най-вероятно е съставен от много малки частици.
По-долу е показана поредицата от изображения на MUSE от 26 септември 2022 г., т.е. малко преди сблъсъка, до 25 октомври, около месец по-късно. През този период се развиват няколко структури: клъстери, спирали и дълга опашка от прах, задвижвана от слънчевата радиация. Бялата стрелка на всеки панел показва посоката към Слънцето.
Вихрите и опашката, образувани през месеца, са по-малко сини от първоначалния облак. Това показва, че те може да са съставени от по-големи частици, отколкото първоначално са се образували.
Инструментът MUSE също така позволява на светлината от облака да се разложи в дъга. По този начин екипът на Опитом получи възможност да търси химичните сигнатури от различни газове, по-специално кислород и вода от леда, оголен от удара, но не откри нищо. По този повод Опитом заяви:
„Изобщо не се очаква астероидите да съдържат някакви по-значителни количества лед, така че дори откриването на някакви следи от вода би било истинска изненада. Знаехме, че това е авантюра, защото количеството гориво, останало в резервоарите на сондата бе съвсем малко. Освен това някои от тези хипотетични следи бяха твърде далеч, за да бъдат засечени от MUSE“.
Промените в повърхността на астероида, изследвани с помощта на FORS2
Друг екип, ръководен от астронома Стефано Баньоло от Обсерваторията и планетариума в Армаг, Великобритания, изследва как ударът на DART е променил повърхността на астероида. За целта той използва инструмента FORS2 (FOcal Reducer/low dispersion Spectrograph 2), монтиран на VLT, и установи, че нивото на поляризация внезапно намалява след удара. От друга страна, общата яркост на системата се е увеличила.
По-долу е представена анимация, която показва как се е променила поляризацията на слънчевата светлина, отразена от астероида Диморфос след удара. В началото на видеото от повърхността на астероида се отразява неполяризирана слънчева светлина, представена с вълнообразни сини линии, които се колебаят в произволни посоки. Впоследствие тя се поляризира и отразените вълни осцилират в определена посока. Индикаторът в долния десен ъгъл показва степента на поляризация на отразената слънчева светлина.
Едно от възможните обяснения е, че в резултат на удара се е разкрил материалът от вътрешността на астероида. Този материал би бил по-ярък и по-малко поляризиращ от материала на повърхността, тъй като никога не е бил изложен на слънчевия вятър и радиация.
Друга вероятна възможност е ударът да е раздробил частиците на повърхността, изхвърляйки в облака от отломки много по-малки частици.
„При определени обстоятелства по-малките фрагменти отразяват светлината по-ефективно и я поляризират по-слабо“, обяснява Зури Грей, докторант в обсерваторията и планетариума в Арма.
И двата изследователски екипа демонстрираха потенциала на VLT и съвместната работа на неговите инструменти. Последствията от удара
на космическата сонда DART с астероида бяха наблюдавани и с помощта на другите два инструмента на VLT на, като анализът на тези данни все още продължава.
Да напомним, че този тест имаше за цел да покаже дали с помощта на космически сонди или други подобни апарати е възможно успешно да бъде променена траекторията на движение на астероид по такъв начин, че промяната да може да бъде забелязана и измерена от наземните телескопи. Самият сблъсък бе наблюдаван от четири космически апарата: Хъбъл, Джеймс Уеб, Луси и италианския LUCIACube с форма на малък куб, който се приближи до астероида три минути след сблъсъка.
Космическата сонда DART е с маса 610 кг и на нея не бяха инсталирани изследователски прибори освен камерата DRACO, слънчеви батерии и системата за навигация. Направените предварително изчисления показаха, че тя ще се блъсне с Dimorphos със скорост 24 000 км/ч и това би трябвало да намали орбиталната скорост на астероида с 0,4 мм/с. Сегашните наблюдения потвърдиха точността на изчисленията.
Това бе първата в света мисия за промяна траекторията на астероид с цел защита на Земята.