01/03/2023
1197 lượt xem
13 thích
Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA/ESA đã chụp được một loạt ảnh về những thay đổi nhanh chóng của tiểu hành tinh Dimorphos khi nó bị một tàu vũ trụ nặng 545 kg cố ý đâm vào vào ngày 26 tháng 9 năm 2022. Mục tiêu chính của sứ mệnh NASA, được gọi là DART (Thử nghiệm chuyển hướng tiểu hành tinh kép ), là để kiểm tra khả năng của chúng ta trong việc thay đổi quỹ đạo của tiểu hành tinh khi nó quay quanh tiểu hành tinh đồng hành lớn hơn của nó, Didymos. Mặc dù Dimorphos không gây ra mối đe dọa nào đối với Trái đất, nhưng dữ liệu từ sứ mệnh có thể giúp thông báo cho các nhà nghiên cứu cách có khả năng thay đổi đường đi của một tiểu hành tinh khỏi Trái đất, nếu cần thiết.
Bộ phim rút ngắn thời gian do Hubble tạo ra về hậu quả của vụ va chạm cho thấy những thay đổi đáng ngạc nhiên và đáng chú ý khi bụi và các mảnh vụn bị ném vào không gian từ tiểu hành tinh bị thương. Đập trực diện vào tiểu hành tinh với tốc độ 21 000 km/h, thiết bị va chạm DART đã thổi bay hơn 900 000 kg bụi ra khỏi tiểu hành tinh.
Bộ phim Hubble cung cấp những manh mối mới vô giá về cách các mảnh vỡ được phân tán thành một mô hình phức tạp trong những ngày sau vụ va chạm.
Bộ phim cho thấy ba giai đoạn chồng chéo của hậu quả vụ va chạm: sự hình thành hình nón ejecta, vòng xoáy xoắn ốc của các mảnh vụn bị cuốn theo quỹ đạo của tiểu hành tinh về tiểu hành tinh đồng hành của nó và phần đuôi bị cuốn ra sau tiểu hành tinh do áp lực của ánh sáng mặt trời.
Bộ phim Hubble bắt đầu lúc 1,3 giờ trước khi va chạm. Theo quan điểm này, cả Didymos và Dimorphos đều nằm trong điểm sáng trung tâm; ngay cả Hubble cũng không thể giải quyết hai tiểu hành tinh một cách riêng biệt. Các gai thẳng, mỏng nhô ra khỏi trung tâm (và có thể thấy trong các hình ảnh sau này) là đồ tạo tác của quang học Hubble. Ảnh chụp nhanh sau tác động đầu tiên là hai giờ sau sự kiện. Các mảnh vụn bay ra khỏi tiểu hành tinh, di chuyển vào trong phạm vi tốc độ nhanh hơn bốn dặm một giờ (đủ nhanh để thoát khỏi lực hấp dẫn của tiểu hành tinh, vì vậy nó không rơi trở lại tiểu hành tinh). Ejecta tạo thành một hình nón phần lớn rỗng với các sợi dài, dai.
Vào khoảng 17 giờ sau vụ va chạm, mô hình mảnh vỡ bước vào giai đoạn thứ hai. Sự tương tác động trong hệ thống nhị phân bắt đầu làm biến dạng hình nón của mẫu ejecta. Các cấu trúc nổi bật nhất là các tính năng xoay, hình chong chóng. Chong chóng được gắn với lực hấp dẫn của tiểu hành tinh đồng hành, Didymos.
Tiếp theo, Hubble chụp các mảnh vỡ bị cuốn trở lại thành một cái đuôi giống như sao chổi do áp lực của ánh sáng mặt trời lên các hạt bụi nhỏ. Điều này kéo dài ra thành một đoàn tàu mảnh vụn nơi các hạt nhẹ nhất di chuyển nhanh nhất và xa nhất khỏi tiểu hành tinh. Hubble cũng ghi lại cảnh đuôi bị tách làm đôi trong vài ngày.
Hubble chụp được các mảnh vụn va chạm của tiểu hành tinh DART
Do được phóng vào tháng 10 năm 2024, sứ mệnh Hera của ESA sẽ thực hiện một cuộc khảo sát chi tiết sau tác động đối với tiểu hành tinh mục tiêu Dimorphos. Hera sẽ biến thí nghiệm quy mô lớn thành một kỹ thuật phòng thủ hành tinh được hiểu rõ và có thể lặp lại mà một ngày nào đó có thể được sử dụng thực sự.
Cũng giống như Hubble và Kính viễn vọng Không gian James Webb của NASA/ESA/CSA, các sứ mệnh DART của NASA và Hera của ESA là những ví dụ tuyệt vời về những gì mà sự hợp tác quốc tế có thể đạt được; hai nhiệm vụ được hỗ trợ bởi cùng một nhóm gồm các nhà khoa học và nhà thiên văn học, đồng thời hoạt động thông qua sự hợp tác quốc tế có tên là AIDA – Đánh giá tác động và lệch hướng của tiểu hành tinh.
NASA và ESA đã làm việc cùng nhau vào đầu những năm 2000 để phát triển các hệ thống theo dõi tiểu hành tinh, nhưng đã nhận ra rằng còn thiếu một mắt xích trong chuỗi giữa việc xác định mối đe dọa tiểu hành tinh và cách giải quyết mối đe dọa đó. Đáp lại, NASA giám sát sứ mệnh DART trong khi ESA phát triển sứ mệnh Hera để thu thập dữ liệu bổ sung về tác động của DART. Với sứ mệnh Hera, ESA đang đảm nhận trách nhiệm lớn hơn trong việc bảo vệ hành tinh của chúng ta và đảm bảo rằng châu Âu đóng vai trò hàng đầu trong nỗ lực chung để giải quyết các rủi ro tiểu hành tinh. Là người bảo vệ hành tinh hàng đầu của Châu Âu, Hera được hỗ trợ thông qua chương trình An toàn Không gian của Cơ quan, một phần của Ban Giám đốc Hoạt động.
Thêm thông tin:
Kính viễn vọng Không gian Hubble là một dự án hợp tác quốc tế giữa ESA và NASA.
Liên hệ:
Quan hệ truyền thông ESA
media@Khoa học