“史無前例”:韋伯和哈勃同時拍到DART航天器撞上小行星

美國宇航局(NASA)的DART航天器以每小時1.5萬英里的高速撞上了小行星迪莫弗斯(Dimorphos),這一“史無前例的”事件被世界上最強大的兩個太空望遠鏡韋伯和哈勃同時拍攝下來。

DART航天器高速撞向小行星Dimorphos的示意圖。

據報道,9月26日,美國東部時間19:14(北京時間27日00:14),“雙小行星重新定向測試”(DART)航天器高速撞向Didymos雙小行星系統中的小行星Dimorphos,韋伯和哈勃同時從遠處拍到了撞擊的延時圖像和視頻。

DART航天器傳回撞向小行星之前最後的圖片和視頻。

NASA局長比爾·納爾遜表示,這是韋伯和哈勃第一次同時對宇宙中的同一個目標捕捉到圖像,協調觀測不僅僅是每個望遠鏡的運行里程碑,還有與我們太陽系的構成和歷史有關的關鍵科學問題,研究人員在結合這些天文臺的能力時可以探索這些問題。

韋伯望遠鏡用紅外線拍攝航天器撞擊小行星。

據悉,這是世界上第一次測試動能衝擊緩解技術,使用航天器來偏轉對地球不構成威脅的小行星,並修改該物體的軌道。

韋伯和哈勃共同進行的觀測將使科學家們獲得有關Dimorphos表面性質的知識,瞭解碰撞所噴射出的物質有多少,以及噴射的速度。

哈勃以可見光拍攝航天器撞擊小行星。

這對望遠鏡組合以不同波長的光捕捉到了這次撞擊,韋伯以紅外線捕捉,哈勃以可見光捕捉。通過廣泛的波長來觀察這次撞擊,將揭示膨脹的塵埃雲中顆粒大小的分佈,幫助確定它是拋出了很多大塊的塵埃還是大部分細小的塵埃。

將這些信息與地面望遠鏡的觀測結果結合起來,將有助於科學家們瞭解動能撞擊可以如何有效地改變小行星的軌道。

來自韋伯的近紅外相機(NIRCam)的圖像顯示了一個緊密的、緊湊的核心,物質的羽狀物從發生撞擊的中心處流走。

由於這顆小行星在天空中的移動速度,用韋伯觀測這次撞擊給飛行操作、計劃和科學團隊帶來了獨特的挑戰。

科學家們還計劃在未來幾個月內使用韋伯的中紅外儀器(MIRI)和韋伯的近紅外光譜儀(NIRSpec)來觀察這個小行星系統。

來自哈勃的廣域相機3的圖像顯示了可見光下的撞擊,在小行星的左側看到了一個扇形的噴射物尖峰,也就是DART航天器接近的大致方向。

在哈勃圖像中,天文學家估計該系統的亮度在撞擊後增加了三倍,並看到該亮度保持穩定,甚至在撞擊後八小時。

韋伯對這次撞擊進行了長達5個小時的觀測,並拍攝了10張圖片。哈勃在撞擊前後一共拍攝了45張圖片。

約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的DART調查小組負責人安迪·裡夫金表示,這是對一個史無前例的事件的史無前例的觀測。

文/南都記者 陳林