L’impatto della navicella spaziale DART sull’asteroide Dimorphos il 26 settembre 2022 ha causato l’espulsione di numerosi frammenti. Grazie alle osservazioni dettagliate del telescopio spaziale Hubble, gli scienziati sono stati in grado di analizzare la natura e la distribuzione di questi detriti. Questo rapporto si concentra sulla scoperta di trentasette frammenti derivante dall’impatto.
Contesto della missione DART
Obiettivi della missione
La missione Double Asteroid Redirection Test (DART) della NASA mirava a testare un metodo per deviare gli asteroidi colpendo Dimorphos, il satellite dell’asteroide binario Didymos. L’obiettivo era modificare leggermente l’orbita di Dimorphos per valutare la fattibilità di questa tecnica come mezzo di protezione planetaria.
Il sistema Didymos-Dimorphos
Didymos, un asteroide di 800 metri di diametro, e il suo satellite Dimorphos, di 160 metri di diametro, formano un sistema binario compatto. Prima dell’impatto, Dimorphos orbitava attorno a Didymos in circa 11,9 ore. La nave DART, del peso di 500 kg, colpì Dimorphos ad una velocità di 6,6 km/s, liberando una notevole energia cinetica.
Osservazioni di Hubble
Rilevamento dei frammenti
Le immagini scattate dal telescopio spaziale Hubble hanno rivelato una popolazione di trentasette frammenti co-muoversi con Dimorphos. Questi frammenti, che misuravano fino a 7 metri di diametro, furono dispersi ad una velocità media di 0,30 m/s. La loro distribuzione asimmetrica indica un impatto su una superficie eterogenea.
Caratteristiche del frammento
I frammenti osservati hanno una massa totale stimata pari a 5×10^6kg, o circa lo 0,1% della massa totale di Dimorphos. Trasportano circa 3×10^-5 dell’energia cinetica rilasciata dall’impatto DART. Le dimensioni e la velocità di questi frammenti suggeriscono che siano stati espulsi in modo non uniforme a causa della varia composizione della superficie di Dimorphos.
Analisi d’impatto
Distribuzione e dinamica dei frammenti
La distribuzione dei frammenti attorno a Dimorphos è concentrata principalmente a ovest e a sud dell’asteroide. Questa distribuzione potrebbe essere dovuta alle caratteristiche topografiche e alla composizione del sito di impatto. La maggior parte dei frammenti si muovono ad una velocità vicina alla velocità di fuga del sistema Didymos-Dimorphos, indicando un’espulsione relativamente lenta.
Conseguenze per lo studio degli asteroidi
Le osservazioni post-impatto forniscono preziose informazioni sui meccanismi di espulsione dei detriti in un impatto “mucchio di macerie” su un corpo celeste. Questi risultati forniscono informazioni sulla risposta meccanica di Dimorphos a una collisione energetica, fornendo dati essenziali per le future missioni di deflessione degli asteroidi.
Rischi per la Terra
Potenziale minaccia da asteroidi
Lo studio dei frammenti espulsi dal Dimorphos è fondamentale per valutare la potenziali rischi per la Terra. Sebbene Didymos e Dimorphos non rappresentino una minaccia diretta, comprendere gli impatti e le espulsioni dei frammenti aiuta a migliorare le strategie di diversione per proteggere il nostro pianeta. Se infatti un asteroide di dimensioni significative dovesse essere deviato dalla sua traiettoria, la gestione dei frammenti espulsi diventerebbe una questione cruciale per evitare che rappresentino un nuovo pericolo per la Terra.
Prospettive future
Missione HERA
La missione HERA dell’ESA, prevista per il 2026, si recherà nel sistema Didymos-Dimorphos per studiare le conseguenze dell’impatto di DART. HERA consentirà di analizzare da vicino i frammenti espulsi e di raccogliere ulteriori dati sulla composizione e sulla struttura di Dimorphos.
Commenti aggiuntivi
Hubble fornirà una nuova opportunità per osservare i frammenti di Dimorphos nel luglio 2024, quando la distanza geocentrica diminuirà a circa 0,6 UA. Queste osservazioni permetteranno di verificare l’evoluzione e la dispersione dei frammenti nel tempo.
L’impatto di DART su Dimorphos ha generato una popolazione di trentasette frammenti il cui studio approfondito ha fornito informazioni cruciali sulle dinamiche di collisione e sulle proprietà degli asteroidi. Queste scoperte arricchiscono la nostra comprensione dei processi di espulsione dei detriti e aprono la strada a efficaci strategie di protezione planetaria.
Source de l'étude : https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ace1ec The Dimorphos Boulder Swarm David Jewitt1, Yoonyoung Kim2, Jing Li1, and Max Mutchler3 Published 2023 July 20 • © 2023. The Author(s). Published by the American Astronomical Society. The Astrophysical Journal Letters, Volume 952, Number 1 Citation David Jewitt et al 2023 ApJL 952 L12
