NASAのDARTミッションは今週月曜日 (26 日)、小惑星ディモルフォスへの到達に成功しました。宇宙船は衝突によって完全に破壊され、小惑星の軌道はわずかに変化した――少なくとも、科学者らはそう期待している。
DARTミッションの目的は、小惑星の軌道を変更することが可能であるというデータと証拠を収集することでした。これは、宇宙の岩石の衝突から地球を守るために開発されている惑星防衛メカニズムの最初のテストです。
しかし、 DART がその役目を終えた今、科学はまだ始まったばかりです。天文学者たちは分析すべきデータをたくさん持っており、衝突によってディモルフォスがディディモスからどれだけ逸脱したかを理解するとともに、その構造と内部構成についてさらに詳しく知りたいと考えている。
衝突の 2 週間前に、 DART は、小惑星イメージング用の Light Italian Cubesat ( LICIACube ) と呼ばれるイタリア設計のキューブサット (小型衛星) をリリースしました。 DARTより 3 分遅れて航行し、ディモルフォスを追い越し、衝撃の直後の様子を捉えました。
LICIACubeによって収集されたデータは、衝突によって小惑星から放出された物質について多くのことを教えてくれます。それでも、塵が文字通り落ち着き、ディモルフォスがディディモスの周りの新しい軌道で安定するまでには、数日、あるいは数週間かかるでしょう。その時までに、LICIACubeは消滅し、深宇宙に失われているでしょう。
したがって、現在、ディモルフォスの軌道に何が起こるかを監視するのは、地上の望遠鏡とハッブル宇宙望遠鏡とジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡にかかっています。しかし、これ自体が大きな課題です。岩石は互いに非常に離れていて、また非常に近いので、それらを個別に観察することは不可能です。
科学者は DART の影響の結果をどのように測定するのでしょうか?
その秘訣は、2 つの宇宙の岩石が一緒になって、天文学者が日食連星と呼ぶものを形成するということです。一方の天体が他方の天体の前を通過すると、日食によってそれらの組み合わせた光が薄暗くなり、明るさの変化の間の時間から、ディモルフォスがディディモスの周りを周回するのにどれくらい時間がかかるかがわかります。
したがって、科学者たちは今後数週間かけて、 DART の衝突がディモルフォスの軌道時間を変えることができたかどうかを測定できるようになるでしょう。しかし、多くの疑問は依然として未解決のままだ。
たとえば、衝突によって小惑星の回転が不安定になったでしょうか?衝突破片はより大きな小惑星ディディモスに到達し、その形状や回転を変えたのでしょうか?これらは、このアプローチを将来他の小惑星に適用できるように考慮する必要がある質問です。
したがって、この笏は間もなく欧州宇宙機関のヘラミッションに引き継がれることになります。ヘラは2024 年に打ち上げられ、 2026 年にディモルフォスに到着し、最終的にはDART の犠牲の結果を直接観察できるようになります。
ヘラはクレーターの直径と深さを測定できるだけでなく、両方の物体の正確な組成と質量を決定することができるでしょう。今のところ、何が起こってもおかしくないというのが事実であり、ミッションの結果が本当に分かるのは 2026 年になってからです。
