小行星Dimorphos的图像，带有指南针箭头、比例尺和参考色键。北方和东方的指南针箭头显示了图像在天空的方向。请注意，天空中的北和东(从下面看)之间的关系相对于地面地图上的方向箭头(从上面看)是翻转的。鸣谢:NASA、ESA、David Jewitt(加州大学洛杉矶分校)；艾丽莎·帕甘(STScI)
据美国宇航局：1954年流行的摇滚歌曲“摇动、拨浪鼓和滚动”可能是哈勃太空望远镜在美国宇航局DART(双小行星重定向测试)实验后关于小行星Dimorphos发生了什么的最新发现的主题曲。DART于2022年9月26日故意撞击了Dimorphos，略微改变了其围绕更大的小行星Didymos的轨道。
天文学家利用哈勃非凡的灵敏度发现了一群巨石，这些巨石可能是当美国宇航局故意将半吨重的DART撞击器以大约每小时14000英里的速度撞向Dimorphos时从小行星上震落的。
根据哈勃的测光结果，这37块自由散落的巨石大小从3英尺到22英尺不等。它们正以每小时半英里多一点的速度远离小行星——大约是一只巨龟的行走速度。这些被探测到的巨砾的总质量大约是二形态巨砾质量的0.1%。
“这是一个惊人的观察——比我预期的好得多。我们看到一团巨石将质量和能量带离撞击目标。加州大学洛杉矶分校的行星科学家大卫·朱伊特说:“这些巨石的数量、大小和形状与它们被撞击从迪莫尔福斯表面撞落的情况一致。”他一直使用哈勃望远镜跟踪小行星在DART撞击期间和之后的变化。“这第一次告诉我们，当你撞击一颗小行星并看到物质以最大尺寸出现时会发生什么。这些巨石是我们太阳系中最模糊的东西。”
Jewitt说，这为使用欧洲航天局即将到来的Hera航天器研究DART实验的后果开辟了一个新的维度，该航天器将于2026年底到达这颗双星小行星。赫拉将对目标小行星进行详细的撞击后调查。朱伊特说:“赫拉到达时，巨石云仍将消散。”。“这就像一个非常缓慢扩张的蜂群，最终将沿着双星围绕太阳的轨道扩散。”
这些巨石很可能不是撞击造成的小型小行星的碎片。它们已经分散在小行星的表面，正如DART航天器在碰撞前两秒钟拍摄的最后一张特写照片所示，当时它距离表面只有7英里。
DART在撞击前看到的小行星Dimorphos表面的巨砾图像。这是小行星Dimorphos的最后一张完整图像，由美国宇航局的DART(双小行星重定向测试)撞击器航天器在撞击前两秒钟看到。船上的光学导航(DRACO)成像仪Didymos侦察和小行星相机拍摄了一个100英尺宽的小行星碎片。DART航天器在接近小行星时，将这些来自DRACO相机的图像实时传回地球。DART于2022年9月26日成功撞击目标。鸣谢:美国国家航空航天局，APL
Jewitt估计这次撞击震掉了小行星表面2%的巨石。他说哈勃观察到的巨石也给出了一个DART撞击坑大小的估计。“这些巨石可能是从迪莫尔福斯表面一个直径约160英尺(相当于一个足球场的宽度)的圆圈中挖掘出来的，”他说。赫拉将最终确定陨石坑的实际大小。
很久以前，双生子可能是由较大的小行星狄莫斯抛入太空的物质形成的。在其他场景中，父体可能旋转得太快，或者可能由于与另一个对象的擦边碰撞而丢失了材料。喷出的物质形成一个环，通过引力结合形成二形态。这将使它成为一堆飞行的碎石，由相对较弱的引力松散地结合在一起。因此，内部很可能不是实心的，而是具有更像一串葡萄的结构。
目前还不清楚这些巨石是如何脱离小行星表面的。它们可能是哈勃和其他天文台拍摄的喷出物的一部分。或者，撞击产生的地震波可能会穿过小行星，就像用锤子敲钟一样，摇晃着失去表面的碎石。
“如果我们在未来的哈勃观测中跟踪这些巨石，那么我们可能有足够的数据来确定这些巨石的精确轨迹。然后我们就能看到它们是从地表的哪个方向发射出去的，”朱威特说。
DART和LICIACube(用于小行星成像的轻型意大利立方体卫星)小组也一直在研究在DART的动力撞击后几分钟内由LICIACube的LUKE(LICIACube单元钥匙探索者)照相机拍摄的图像中检测到的巨石。
哈勃太空望远镜是美国宇航局和欧洲航天局之间的国际合作项目。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心负责管理这台望远镜。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所(STScI)负责哈勃和韦伯的科学操作。STScI由位于华盛顿特区的大学天文学研究协会为美国航天局运作
媒体联系人:
克莱尔·安德莱奥利马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德太空飞行中心claire.andreoli@nasa.gov
雷·维拉德马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所。villard@stsci.edu
