Dieses Bild zeigt den „Mondaufgang“ des Selam-Satelliten, der hinter dem Asteroiden Dinkinesh hervorkommt, gesehen vom Lucy Long-Range Reconnaissance Imager (L’LORRI), einem der detailliertesten Bilder, die die NASA-Raumsonde Lucy während ihres Vorbeiflugs gemacht hat des Satelliten. binärer Asteroid. Das Bild wurde geschärft und bearbeitet, um den Kontrast zu verbessern. Bildnachweis: NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL/NOAO
NASADie Raumsonde Lucy hat entdeckt, dass der Asteroid Dinkinesh, auch bekannt als „Dinky“, einen Satelliten umkreist, der aus zwei verschmolzenen Monden besteht und gemeinsam „Selam“ genannt wird. Diese Entdeckung stellt bestehende Theorien zur Himmelsentstehung auf den Kopf und verbessert unser Verständnis der Prozesse hinter der Entwicklung und Bildung planetarer Körper.
Als die NASA-Raumsonde Lucy im November 2023 an ihrem ersten offiziellen Ziel Dinkinesh vorbeiflog, stellten Wissenschaftler fest, dass der als „Dinky“ bekannte Asteroid nicht allein im Weltraum war. Ein Satellitenasteroid, den das Team „Selam“ nannte, umkreiste Dinky. Als Lucy weitere Daten zur Erde zurückschickte, entdeckten die Forscher etwas Überraschendes: Selam war nicht nur ein einzelner Mond, es war ein Kontakt-Binärsystem – oder zwei miteinander verschmolzene Monde.
Neue Entdeckungen stellen alte Theorien in Frage
Das Lucy-Team, zu dem auch Jessica Sunshine, Professorin für Astronomie und Geologie an der University of Maryland, gehört, hat diese unerwartete Entdeckung in einem in der Zeitschrift veröffentlichten Artikel detailliert beschrieben Natur am 29. Mai 2024. Die Forscher stellten fest, dass diese ungewöhnliche Anordnung bestehende Theorien über die Entstehung von Asteroiden und anderen Himmelskörpern im Laufe der Zeit in Frage stellt und zusätzliche Einblicke in die innere Struktur, Dynamik und Entwicklung der Geschichte von Dinky und Selam bietet.
„In diesen kleinen Körpern steckt viel mehr Komplexität, als wir zunächst dachten“, sagte Sunshine, Co-Autor der Studie. „Dank der zusätzlichen Beobachtungen der Raumsonde konnten wir Merkmale wie die Rotationsgeschwindigkeit von Dinkinesh und das Umlaufmuster von Selam besser analysieren. Wir verstehen auch besser, aus welchen Materialien sie bestehen können, und kommen uns so näher an die Entstehung von Erdkörpern heran.
Die Tafeln a, b und c zeigen jeweils Paare stereografischer Bilder des Asteroiden Dinkinesh, die vom L’LORRI-Instrument auf der Raumsonde Lucy der NASA in den Minuten um die größte Annäherung am 1. November 2023 aufgenommen wurden. Gelbe und rosa Punkte zeigen Tiefst- und Kammeigenschaften an. jeweils. Diese Bilder wurden geschärft und bearbeitet, um den Kontrast zu verbessern. Bild d zeigt eine Seitenansicht von Dinkinesh und seinem Satelliten Selam, aufgenommen wenige Minuten nach der größten Annäherung. Bildnachweis: NASA/SwRI/Johns Hopkins APL/NOIRLab
Die Ausbildung von Dinky und Selam
Von der Raumsonde Lucy aufgenommene Bilder zeigten eine Mulde auf Dinkinesh, wo sich etwa ein Viertel des Asteroiden von seinem Hauptkörper löste, einen Grat, der sich nach dem strukturellen Versagen des Asteroiden bildete, und das Kontaktbinär, das heute als Selam (benannt nach seinem kindlichen Gegenstück) bekannt ist. . des 1974 entdeckten Lucy-Hominin-Fossils).
Das Team stellte die Hypothese auf, dass Dinkys schnelle Drehbewegung, angetrieben durch die ungleichmäßige Reflexion des Sonnenlichts von der Oberfläche des Asteroiden, dazu führte, dass dieser sich löste und felsige Trümmer in die Umlaufbahn schleuderte. Einige Trümmer könnten sich zu Selam zusammengelagert haben, während ein anderer Teil der Fragmente in Form von Felsbrocken auf Dinky zurückfiel und die von der Raumsonde Lucy fotografierten Grate bildete.
Himmelskollisionen und ihre Auswirkungen verstehen
„Um zu verstehen, wie Planeten wie die Erde entstanden sind, ist es wichtig zu verstehen, wie sich Objekte verhalten, wenn sie kollidieren, und zu verstehen, dass wir ihre Stärke verstehen müssen“, sagte der leitende Wissenschaftler Hal Levison vom Southwest Research Institute in Boulder. Colorado, Hauptermittler der Lucy-Mission. „Grundsätzlich entstanden Planeten, wenn kleinere Objekte wie Asteroiden, die die Sonne umkreisten, kollidierten. Ob Gegenstände beim Zusammenstoß zerbrechen oder zusammenkleben, hängt maßgeblich von ihrer Festigkeit und inneren Struktur ab.
Vergleichende Studien von Himmelssystemen
Das Team kam zu dem Schluss, dass Dinky wahrscheinlich über eine gewisse innere Stärke verfügte, die es ihm ermöglichte, den Großteil seiner Form beizubehalten.
Wie Dinkys ungewöhnliche Doppelmonde entstanden, bleibt ein Rätsel, aber Sunshine sagte, die Ergebnisse des Teams würden die Tür für vergleichende Studien mit ähnlichen Himmelskörpern öffnen.
„Ich persönlich freue mich sehr darauf, das Didymos-Binärsystem mit diesem zu vergleichen, insbesondere da sie viele Gemeinsamkeiten wie Größe, allgemeine Form und möglicherweise Zusammensetzung zu haben scheinen, obwohl sie sich in völlig unterschiedlichen Teilen des Sonnensystems befinden“, erklärte Sunshine. Er war auch Teil des DART-Forschungsteams der NASA und half bei der detaillierten Beschreibung der erfolgreichen Ablenkung des kleinen Mondes Dimorphos von Didymos durch die Raumsonde DART.
„Das Didymos-Binärsystem befindet sich in einer erdnahen Umgebung, während das Dinkinesh-System viel weiter von der Erde entfernt im Hauptasteroidengürtel liegt“, fügte sie hinzu. „Sie haben sehr unterschiedliche Eigenschaften, aber wir glauben, dass sie möglicherweise ähnliche Prozesse durchlaufen haben, um zu dem zu werden, was wir heute kennen.“ »
Lucys aktuelle Mission und Zukunftspläne
Dinkinesh und sein Satellit sind die ersten beiden von 11 Asteroiden, die Lucy während ihrer 12-jährigen Reise erkunden möchte. Nachdem Lucy am inneren Rand des Hauptasteroidengürtels vorbeigeflogen ist, kehrt sie im Dezember 2024 zur Unterstützung der Schwerkraft zur Erde zurück. Dieser nahe Vorbeiflug wird die Raumsonde durch den Hauptasteroidengürtel treiben, wo sie im April 2025 den Asteroiden Donaldjohanson beobachten und sich dann bewegen wird Weiter zur Beobachtung der trojanischen Asteroiden im Jahr 2027.
Erforschung der Planetenentstehung anhand kleiner Körper
„Unser oberstes Ziel ist es, die Entstehung von Himmelskörpern zu verstehen“, sagte Sunshine. „Wie entstehen Planeten? Wie ist die Erde entstanden? Wir wissen, dass große Planeten aus kleineren Körpern bestehen. Die Untersuchung dieser kleinen Asteroiden ermöglicht es uns daher zu sehen, wie sich Materialien in kleinerem Maßstab verhalten und interagieren. Mit Dinky und den anderen Asteroiden, an denen wir vorbeifliegen, legen wir den Grundstein für das Verständnis, wie Planeten entstehen.
