Dwa z najważniejszych teleskopów NASA, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba oraz Kosmiczny Teleskop Hubble’a zrobiły zdjęcia nietypowego eksperymentu polegającego na celowym rozbiciu statku kosmicznego na powierzchni małej asteroidy, co było pierwszym na świecie testem obrony planetarnej. Obserwacje zderzenia DART (Double Asteroid Redirection Test) to pierwszy raz, kiedy te dwa teleskopy śledziły to samo ciało niebieskie.
26 września bieżącego roku DART rozbił się o Dimorphos, asteroidę w układzie podwójnym Didymos. To był także pierwszy test techniki zmiany trajektorii lotu obiektu poprzez zderzenie, używając energii kinetycznej statku kosmicznego. Test został przeprowadzony na obiekcie, który nie jest zagrożeniem dla Ziemi. Celem tej misji jest przygotowanie do obrony naszej planety przed potencjalnymi zagrożeniami uderzeń asteroid i komet.
Skoordynowane obserwacje teleskopów Webba i Hubble’a to nie tylko operacyjne osiągnięcie dla każdego z nich, ale także możliwość pochylenia się nad pytaniami odnośnie historii Układu Słonecznego, na które odpowiedzi naukowcy mogą poszukać za pomocą połączonej mocy tych dwóch urządzeń. Umożliwi to także pogłębienie wiedzy o charakterystyce powierzchni asteroidy Dimorphos, ile materiału zostało wyrzucone podczas kolizji i jak szybko się to stało. Co więcej, Webb i Hubble zrobiły zdjęcia zderzenia w różnej długości fali światła – Webb w podczerwieni, a Hubble w świetle widzialnym. Takie obserwacje ukażą rozkład rozmiaru cząstek w powiększającej się chmurze dymu, co pomoże stwierdzić czy był to w większości pył, czy większe odłamki. Łącząc te informacje z obserwacjami naziemnymi, naukowcy będą w stanie zrozumieć, jak najefektywniej można zmienić orbitę ciała za pomocą kolizji.
SCIENCE: NASA, ESA, CSA, Cristina Thomas (Northern Arizona University), Ian Wong (NASA-GSFC) IMAGE PROCESSING: Joseph DePasquale (STScI)Zdjęcie zrobione przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba.
Webb obserwował miejsce zderzenia raz przed zderzeniem, a potem przez kilka godzin po zderzeniu. Obrazy z instrumentu NIRCam (Near-Infrared Camera) ukazują zwarty rdzeń z pióropuszami materiałów, wyglądającymi na zdjęciu jak kosmyki odpływające od centrum zderzenia. Obserwacje teleskopu stanowiły nie lada wyzwanie dla zespołów zajmujących się operacjami na statku kosmicznym i planowaniem ze względu na prędkość asteroidy. Podczas kiedy DART zbliżał się do swojego celu, zaledwie tygodnie przed uderzeniem, inżynierowie testowali nowe metody śledzenia asteroid poruszających się ponad trzy razy szybciej niż oryginalny limit prędkości ustawiony dla Webba.
Naukowcy planują dalsze obserwacje systemu asteroid w najbliższych miesiącach, używając instrumentów Webba MIRI (Mid-Infrared Instrument) oraz NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph). Spektroskopowe dane zapewnią badaczom wgląd w skład chemiczny asteroidy. Teleskop Webba prowadził obserwacje przez ponad pięć godzin, rejestrując 10 zdjęć. Dane zostały zebrane w ramach projektu „Webb’s Cycle 1” prowadzonego przez Heidi Hammel, członkini AURA (Association of Universities for Research in Astronomy).
Zdjęcia zrobione przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a w danym odstępie czasowym od zderzenia.
Kosmiczny Teleskop Hubble’a także obserwował system podwójny przed zderzeniem, a później 15 minut po uderzeniu DART o powierzchnię Dimorphos. Na zdjęciach z teleskopu materiały wyrzucone podczas tego zdarzenia wyglądają jak promienie wychodzące ze środka asteroidy. Niektóre z nich są nieznacznie zakrzywione i astronomowie jeszcze muszą się im przyjrzeć, aby stwierdzić, co to może oznaczać. Ten wyraźniejszy ślad po lewej stronie oznacza kierunek, z którego przyleciał DART. W obrazach od Hubble’a naukowcy zauważyli, że jasność całego systemu wzrosła około trzykrotnie po kolizji i utrzymywała się nawet 8 godzin. Teleskop przyjrzy się układowi Didymos – Dimorphos jeszcze 10 razy przez następne kilka tygodni. Te regularne i relatywnie długie obserwacje gdy chmura pyłu będzie się rozrastać i blednąć pod wpływem czasu przedstawią jeszcze dokładniejszy obraz pozostałości po zderzeniu. Przez okres całej operacji Hubble zrobił 45 zdjęć, zarówno tuż przed jak i po uderzeniu DART w Dimorphos.
