Bildkredit: NASA / JPL
NASA-forskare har uppmätt en liten kraft för första gången som är känd för att agera på asteroider; ändra deras banor och rotationshastigheten på ett subtilt sätt. Kraften, kallad Yarkovsky-effekten, produceras förresten som en asteroid absorberar energi från solen och strålar sedan tillbaka den ut i rymden som värme - kraften är liten, bara några gram, men med tiden kan den göra en betydande förändring . Asteroiden 6489 har spårats av astronomer sedan 1991, och de har funnit att den har flyttat sin bana 15 km sedan dess.
NASA-forskare har för första gången upptäckt en liten men teoretiskt viktig kraft som verkar på asteroider genom att mäta en extremt subtil förändring i en asteroids bana i närheten av jorden. Denna kraft, kallad Yarkovsky-effekten, produceras på det sätt som en asteroid absorberar energi från solen och strålar ut den igen i rymden som värme. Forskningen kommer att påverka hur forskare förstår och spårar asteroider i framtiden.
Asteroiden 6489 “Golevka” är relativt obemärkt av asteroidsnormer nära jord. Det är bara en halv kilometer (.33 mil) över, även om den väger på cirka 210 miljarder kilo (460 miljarder pund). Men lika oförändrad som Golevka är i himmelsk skala är den också relativt väl karakteriserad, efter att ha observerats via radar 1991, 1995, 1999 och den senaste maj. Ett internationellt team av astronomer, inklusive forskare från NASA: s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, har använt denna omfattande datamängd för att göra en detaljerad analys av asteroidens omloppsbana. Teamets rapport visas i 5 december-utgåvan av "Vetenskap."
"För första gången har vi bevisat att asteroider bokstavligen kan driva sig genom rymden, om än mycket långsamt," sade Dr. Steven Chesley, en forskare vid NASA: s Jet Propulsion Laboratory och ledare för studien.
Tanken bakom Yarkovsky-effekten är den enkla uppfattningen att en asteroids yta värms upp av solen under dagen och sedan svalnar under natten. På grund av detta tenderar asteroiden att avge mer värme från sin eftermiddagsida, precis som kvällens skymning på jorden är varmare än morgonskymningen. Denna obalanserade värmestrålning ger en liten acceleration som hittills har blivit omöjlig.
"Mängden kraft som utövas av Yarkovsky Effect, om en uns i fallet med Golevka, är oerhört liten, särskilt med tanke på asteroiden? S totala massa," sade Chesley. ”Men under de 12 åren som Golevka har observerats har den lilla styrkan orsakat en förskjutning på 15 kilometer. Använd samma kraft under tiotals miljoner år och det kan ha en enorm effekt på en asteroidas bana. Asteroider som kretsar runt solen mellan Mars och Jupiter kan faktiskt bli asteroider nära jorden. "
Yarkovsky-effekten har blivit ett viktigt verktyg för att förstå flera aspekter av asteroiddynamiken. Teoretiker har använt den för att förklara fenomen som hastigheten för asteroidtransport från huvudbältet till det inre solsystemet, åldrarna av meteoritprover och egenskaperna hos så kallade "asteroidfamiljer" som bildas när en större asteroid störs vid kollision. Och ändå, trots dess djupa teoretiska betydelse, har kraften aldrig upptäckts, mycket mindre uppmätt, för någon asteroid fram till nu.
"När en asteroid nära jorden har upptäckts är radar den mest kraftfulla astronomiska tekniken för att mäta dess fysiska egenskaper och bestämma dess exakta bana," sade Dr. Steven Ostro, en JPL-forskare och en bidragsgivare till tidningen. “För att ge dig en uppfattning om hur kraftfullt det är? vår radarobservation var som att peka på inom en halv tum avståndet från en basket i New York med en softballstor radarskål i Los Angeles. ”
För att få sina landmärkesfynd använde forskarna en avancerad modell av Yarkovsky-effekten utvecklad av Dr. David Vokrouhlick? från Charles University, Prag. Vokrouhlick? ledde en 2000-studie som förutspådde möjligheten att upptäcka den subtila kraften som verkar på Golevka under dess 2003-strategi till jorden.
"Vi förutspådde att accelerationen borde vara upptäckbar, men vi var inte alls säkra på hur stark den skulle vara", sa Vokrouhlick ?. "Med radardata har vi kunnat svara på den frågan."
Med hjälp av mätningen av Yarkovsky-accelerationen har teamet för första gången bestämt massan och densiteten för en liten ensam asteroid med markbaserade observationer. Detta öppnar en helt ny studieväg för asteroider nära jorden, och det är bara en tidsfråga innan många fler asteroider "vägs" på detta sätt.
Förutom Chesley, Ostro och Vokrouhlick? Inkluderar författarna av rapporten Jon Giorgini, Dr. Alan Chamberlin och Dr. Lance Benner från JPL; David? Apek, Charles University, Prag, Dr. Michael Nolan, Arecibo Observatory, Puerto Rico, Dr. Jean-Luc Margot, University of California, Los Angeles och Alice Hine, Arecibo Observatory, Puerto Rico.
Arecibo Observatory drivs av Cornell University under ett samarbetsavtal med National Science Foundation och med stöd från NASA. NASA: s kontor för rymdvetenskap, Washington, DC stödde radarobservationerna. JPL förvaltas för NASA av California Institute of Technology i Pasdena.
Mer information om NASAs planetuppdrag, astronomiska observationer och laboratoriemätningar finns på Internet på: http://neo.jpl.nasa.gov/
Information om NASA-program finns på Internet på: www.nasa.gov
JPL förvaltas för NASA av California Institute of Technology i Pasadena
Originalkälla: NASA / JPL News Release
