رفتار غیرمنتظره سیارکی که با فضاپیمای ناسا برخورد کرد

۵ مهر ۱۴۰۱، ناسا فضاپیمای «آزمایش تغییر مسیر سیارک دوگانه» یا به اختصار دارت را عمدا به سیارک دیمورفوس کوبید. هدف این بود که مدار ۱۲ ساعته‌ی این سنگ فضایی به دور سیارک والدش به نام دیدیموس کاهش یابد تا دریابیم آیا تکانه‌ی فضاپیما می‌تواند مسیر سیارک را تغییر دهد یا خیر. این ماموریت موفقیت‌آمیز بود و مدار دیمورفوس در هفته‌های پس از برخورد به مقدار ۳۳ دقیقه کوتاه شد.

جاناتان سوئیفت، معلم مدرسه تاچر در کالیفرنیا و دانش‌آموزانش از رصدخانه‌ی آنجا برای پیگیری یافته‌ها استفاده کردند. تلسکوپ ۰/۷ متری مدرسه هرچند کوچک است، به اندازه‌ی کافی بزرگ بود تا سیارک‌ها را رصد کند و به دانش‌آموزان امکان دهد تا دریابند که مدار دیمورفوس بیش از یک ماه پس از برخورد، یک دقیقه‌ی دیگر کوچک‌تر شد.

سوئیفت به‌نقل از نیوساینتیست می‌گوید: «عددی که به‌دست آوردیم، کمی بزرگ‌تر یعنی ۳۴ دقیقه بود. این مقدار در سطحی نامطلوب متناقص است.» دانش‌آموزان یافته‌هایشان را ماه ژوئن در نشست انجمن نجوم آمریکا در نیومکزیکو ارائه و واکنش‌های مثبت دریافت کردند. سوئیفت می‌گوید: «تمام تلاش خود را کردیم تا در نتیجه‌ی کارمان شکاف پیدا کنیم، اما هیچ‌چیز یافت نشد.»

رصدها نشان می‌دهد که یک عامل موجب شده است مدار دیمورفوس از زمان برخورد به‌طور مداوم کند شود. یکی از احتمالات این است که سیارک که اکنون می‌غلتد، قبلا با دیدیموس در وضعیت قفل کشندی قرار داشت و این امر بر مدارش تاثیر می‌گذارد. به‌گفته‌ی سوئیفت، «این وضعیت می‌تواند موجب شود که نیروهای کشندی، دوره مداری را تغییر دهند.»

هریسون آگروسا، یکی از اعضای تیم دارت در رصدخانه کوت دازور فرانسه، می‌گوید شواهدی برای غلتیدن دیمورفوس وجود دارد. سیارک پس از برخورد به‌طرز چشمگیر تاب می‌خورد. این اتفاق بدین معنی است که دیمورفوس در موقعیت خود نسبت به دیدیموس، مانند ماه با زمین تاب برمی‌دارد. درنتیجه ممکن است که بسته به اینرسی، این تاب‌خوردگی به غلتیدن آشفته‌تر تبدیل شود و پهلو به پهلو شدن سیارک را به‌دنبال داشته باشد.

بااین‌حال، آگروسا می‌گوید بعید است که این غلتیدن موجب کوتاه‌شدن مدار دیمورفوس شود؛ زیرا درعوض در آن صورت مدار سیارک به‌طور تصادفی تغییر می‌کرد. احتمال بیشتری وجود دارد که مواد پرتاب‌شده دراثر برخورد، ازجمله تخته‌سنگ‌هایی با عرض چند متر در مدار نزدیک دیمورفوس باقی مانده و با سقوط دوباره روی سطح آن، مدار سیارک را کوتاه‌تر کرده باشند. به باور آگروسا، «این محتمل‌ترین توضیح است.»

نانسی چابات،، مسئول هماهنگی دارت در آزمایشگاه فیزیک کاربردی جانز هاپکینز در مریلند می‌گوید تیم فضاپیما به رصد دیمورفوس ادامه داده است و نتایج خود را در هفته‌های آینده منتشر خواهد کرد.

مشاهدات تیم دارت نیز نشان می‌دهد که دوره مداری سیارک پیش از رسیدن به ثبات، با مقدار کمتر درحدود ۱۵ ثانیه به کاهش ادامه داد؛ یافته‌ای که ممکن است از ایده‌ی تداوم بازگشت برخی از مواد پرتاب شده به سطح سیارک پشتیبانی کند. چابات با اشاره به رصدها تا پایان ماه فوریه، زمانی که سیارک دیگر از زمین مشاهده‌پذیر نبود، می‌گوید: «ما پس از تقریبا ماه اول هیچ تغییری نمی‌بینیم.»

یک ماموریت آتی از آژانس فضایی اروپا به نام هرا که قرار است در سال ۲۰۲۶ به دیمورفوس برسد، می‌تواند به‌طور قطعی بگوید که پس از برخورد چه اتفاقی برای این سیارک افتاده است. این یافته ممکن است برای تلاش‌های آتی به‌منظور تغییر مسیر سیارک‌ها، حاوی پیامدهایی باشد؛ زیرا مهم است که به‌طور دقیق بدانیم سنگ‌های فضایی دراثر برخورد چگونه رفتار می‌کنند.