康奈尔大学研究人员开发了一种利用动力学估算小行星年龄的新方法

康奈尔大学研究人员开发了一种利用动力学估算小行星年龄的新方法 利用美国宇航局露西(Lucy)航天器上的 L'LORRI 相机在 2023 年 11 月 1 日最近距离前后几分钟内收集的数据制作的一对小行星丁基内什(Dinkinesh)及其卫星塞拉姆(Selam)的立体图像。图片来源:NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL/NOIRLab 提供原始图片/Brian May/Claudia Manzoni 对图片进行立体处理Selam是环绕火星和木星之间主小行星带中小行星丁基内什(Dinkinesh)的一颗"小卫星",研究小组仅根据动力学,即这对小行星在太空中的运动方式,就推算出了塞拉姆的年龄。他们的计算结果与美国国家航空航天局露西任务根据对表面陨石坑的分析得出的结果一致,后者是测定小行星年龄的更传统的方法。新方法是对上述工作的补充,并具有一些优势:研究人员说,这种方法不需要昂贵的航天器来捕捉特写图像;在小行星表面最近发生变化的情况下,这种方法可能更加准确;而且可以应用于其他几十个已知双星系统中的次级天体,这些系统占近地小行星的15%。"找到小行星的年龄对于了解它们非常重要,与太阳系的年龄相比,这颗小行星非常年轻,这意味着它的形成时间很短,"航空航天工程领域的博士生科尔比-梅里尔说。"获得这一个天体的年龄可以帮助我们了解整个天体群"。梅里尔是《天文学与天体物理学》( Astronomy & Astrophysics)杂志上发表的"Age of (152830) Dinkinesh-Selam Constrained by Secular Tidal-BYORP Theory"一文的第一作者。梅里尔是一位动力学专家,曾参与美国国家航空航天局(NASA)的双小行星重定向测试(DART)任务。2023年11月1日,当"露西"(Lucy)号飞船飞过"丁基内什"(Dinkinesh)时,梅里尔一直在密切关注,并意外地发现了Selam。梅里尔说,后者原来是一个"异常独特和复杂的天体"所谓的"接触双星",由两个基本上是碎石堆粘在一起的裂片组成,也是第一次看到这种天体围绕另一颗小行星运行。研究人员说,双小行星是动态复杂而迷人的天体,它们正在进行某种拔河比赛。作用于天体的引力会导致它们物理上的隆起,并产生潮汐,从而缓慢地降低系统的能量。与此同时,太阳辐射也会改变双星系统的能量,这种效应被称为双星亚科夫斯基-奥基夫-拉齐耶夫斯基-帕达克(BYORP)效应。最终,双星系统将达到一个平衡状态,即潮汐和 BYORP 效应同样强烈拔河比赛陷入僵局。假设这些力处于平衡状态,并输入露西号任务公开共享的小行星数据,研究人员计算出了塞拉姆在由快速旋转的丁基尼斯号喷射出的表面物质形成后,需要多长时间才能达到目前的状态。在计算过程中,研究小组改进了之前存在的假设两个天体密度相同并忽略次级天体质量的方程式。通过大约 100 万次不同参数的计算,结果得出塞拉姆的中位年龄为 300 万年,最有可能的结果是 200 万年。研究人员希望将他们的新老化方法应用于其他双星系统,在这些双星系统中,即使没有近距离飞越,也能很好地描述其动力学特征。天文学和空间科学领域的博士生、论文共同作者亚历克西娅-库巴斯(Alexia Kubas)说:"这种方法与陨石坑计数法配合使用,可以帮助更好地确定一个系统的年龄。如果我们使用两种方法,并且它们彼此一致,我们就能更有信心地得到一个有意义的年龄,来描述该系统的当前状态。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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NASA的行星雷达追踪到两颗大小行星接近的轨迹 金石太阳系雷达是美国国家航空航天局深空网络的一部分,它对最近发现的 500 英尺宽(150 米宽)的小行星 2024 MK 进行了这些观测,该小行星于 6 月 29 日最接近地球距离地球约 184,000 英里(295,000 公里)。资料来源:NASA/JPL-Caltech这两个近地天体都没有撞击我们星球的危险,但在这两次近距离接近过程中进行的雷达观测将为行星防御提供宝贵的实践经验,并提供有关它们的大小、轨道、自转、表面细节的信息,以及它们的组成和形成的线索。6 月 27 日,2011 UL21 小行星以 410 万英里(约合 660 万公里)的距离掠过地球,大约是月球与地球距离的 17 倍,这颗小行星是由美国国家航空航天局(NASA)资助的卡特琳娜巡天计划于 2011 年在亚利桑那州图森市发现的。但这是它第一次靠近地球,以至于能被雷达成像。虽然这颗近一英里宽(1.5 公里宽)的天体被列为潜在危险天体,但对其未来轨道的计算显示,在可预见的未来,它不会对我们的星球构成威胁。这些由深空网络的金石太阳系雷达进行的七次雷达观测,显示了一英里宽的小行星2011 UL21在6月27日从大约400万英里外接近地球时的情况。小行星及其小卫星(图像底部的亮点)被圈在白色区域内。资料来源:NASA/JPL-CaltechJPL 的科学家利用深空网络位于加利福尼亚州巴斯托附近的 230 英尺宽(70 米)的金石太阳系雷达(称为深空站 14(DSS-14)),向小行星发射无线电波,并通过同一天线接收反射信号。除了确定这颗小行星大致呈球形外,他们还发现这是一个双星系统:一颗较小的小行星,或者说小卫星,从大约 1.9 英里(3 公里)的距离绕着它运行。"之前的观察认为,这种大小的小行星中约有三分之二是双星系统,它们的发现尤为重要,因为我们可以利用对它们相对位置的测量来估算它们的相互轨道、质量和密度,从而提供有关它们可能是如何形成的关键信息,"帮助领导观测工作的 JPL 首席科学家兰斯-本纳说。第二次近距离接触美国国家航空航天局(NASA)的金石太阳系雷达(Goldstone Solar System Radar)的观测结果显示,小行星2024 MK在6月29日最接近我们的星球后不久就开始翻滚。这颗 150 米宽的小行星在经过地球时,其轨道因地球引力而略有改变。资料来源:NASA/JPL-Caltech两天后,也就是 6 月 29 日,同一小组观测到小行星 2024 MK 从仅 184,000 英里(295,000 公里)的距离掠过我们的星球,也就是略大于月球与地球之间距离的四分之三。这颗小行星宽约 500 英尺(150 米),看起来拉长且棱角分明,有突出的扁平和圆形区域。为了进行这些观测,科学家们还使用 DSS-14 向该天体发射无线电波,但他们使用戈德斯通 114 英尺(34 米)长的 DSS-13 天线来接收从小行星上反弹并传回地球的信号。这种"双向"雷达观测的结果是小行星表面的详细图像,显示出大约 30 英尺(10 米)宽的凹面、山脊和巨石。像2024 MK这样大小的近地天体的近距离接近是比较罕见的,平均每几十年就会发生一次,因此JPL团队试图收集尽可能多的有关该天体的数据。本纳说:"这是一次研究近地小行星的物理特性并获得其详细图像的难得机会。"美国国家航空航天局(NASA)资助的小行星撞击地球最后警报系统(ATLAS)于6月16日在南非萨瑟兰观测站首次报告了2024 MK号小行星。当它经过时,地球引力改变了它的轨道,使它绕太阳 3.3 年的轨道周期缩短了约 24 天。虽然它被归类为一颗潜在危险的小行星,但对其未来运动的计算表明,在可预见的将来,它不会对我们的地球构成威胁。戈德斯通太阳系雷达小组由美国宇航局华盛顿总部行星防御协调办公室的近地天体观测计划提供支持。深空网络由 JPL 管理,并接受同样位于 NASA 总部的空间运行任务局空间通信和导航计划办公室的计划监督。有关行星雷达和近地天体的更多信息,请访问: ... PC版: 手机版:

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NASA拍摄到一颗大到足以拥有自己卫星的小行星的图像 据估计,这块巨大的太空巨石大约有一英里宽,最初于 2011 年在图森由美国宇航局资助的卡特琳娜巡天计划发现。但这次它飞过的距离很近,足以被雷达成像。不过,真正令人吃惊的是,在大约 1.9 英里的距离上,有一颗小卫星围绕着这颗小行星运行。据美国国家航空航天局(NASA)的科学家称,像这样的大小行星是很常见的双星系统,并带有一个或多个小卫星。但要真正发现它们却绝非易事。喷气推进实验室首席科学家兰斯-本纳说:"据认为,这种大小的小行星中约有三分之二是双星系统,它们的发现尤为重要,因为我们可以利用对它们相对位置的测量来估算它们的相互轨道、质量和密度,从而提供有关它们可能是如何形成的关键信息。"金石太阳系雷达的巨大天线碟高 230 英尺,是世界上最大的完全可转向雷达天线,三十年来一直在加利福尼亚州莫哈韦沙漠扫描天空。这个强大的设备为火星探测器、土星卡西尼号、隼鸟号小行星探测器等众多任务提供了支持,甚至还回收了观测太阳的 SOHO 探测器。喷气推进实验室的科学家使用同一天线向小行星发射无线电波,并接收反射的信号。高分辨率的雷达图像还让我们更好地看到了UL21几乎完美的球形外形和陨石坑等表面特征。虽然图像很粗糙,但对于一个在 410 万英里(相当于我们与月球距离的 17 倍)范围内经过的天体来说,已经很不错了。如果一张宇宙照片还不够的话,就在几天后的 6 月 29 日,戈德斯通小组还捕捉到了另一颗小行星 2024 MK。这颗较小的 500 英尺岩石距离更近,为 184,000 英里,是地月距离的 75%。您可以在 NASA 的新闻稿中查看完整分辨率的图像。这些图像详细展示了 2024 MK 饱受摧残的表面,包括陨石坑、山脊和直径达 30 英尺的巨石。虽然远不及 2011 UL21 那么巨大,但这仍然是一次相对接近的撞击。美国国家航空航天局(NASA)表示,这些近距离接触有助于研究潜在的危险小行星,并为行星防御做好准备。我们掌握的有关小行星轨道、自转和物理构成的数据越多,就越能更好地预测未来的威胁,并做好应对准备。研究小组指出:"这两个近地天体都没有撞击我们星球的风险,但在这两次近距离接近过程中进行的雷达观测将为行星防御提供宝贵的实践经验。" ... PC版: 手机版:

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