Двойные астероиды: исследование UMD выявило активный обмен веществом в системах

Новые изыскания Университета Мэриленда (UMD) опровергают представление о космосе как о статичной среде, демонстрируя, что системы двойных астероидов, составляющие около 15% околоземных объектов, являются высокодинамичными структурами с непрерывным обменом веществом. Исследование, опубликованное 6 марта 2026 года в издании The Planetary Science Journal, показало, что гравитационное равновесие между компонентами пар не является единственным фактором их взаимодействия; астероиды осуществляют мягкий обмен пылью и фрагментами пород посредством столкновений на низких скоростях, что приводит к постоянной трансформации их поверхностей.

Ключевые доказательства были получены в результате анализа видеоматериалов, снятых аппаратом DART от NASA в 2022 году непосредственно перед его таранным ударом по Диморфосу. Профессор Джессика Саншайн и ее коллеги обнаружили на поверхности Диморфоса яркие полосы в форме веера. После цифровой обработки, включавшей алгоритмы Тони Фарнхэма и Хуана Рисоса для фильтрации световых эффектов, эти полосы были однозначно идентифицированы как визуальное свидетельство естественной миграции материала от более массивного тела, Дидимоса, к его луне. Профессор Саншайн сравнила этот процесс с попаданием «космических снежков», а сами полосы назвала «шрамами» от ударов, произошедших на скорости около 30,7 сантиметра в секунду, что объясняет отсутствие крупных кратеров.

Анализ также предоставил первое прямое визуальное подтверждение действия эффекта Ярковского — О’Кифа — Радзиевского — Пэддэка (YORP). Этот эффект, вызванный солнечным нагреванием, заставляет Дидимос вращаться быстрее, что приводит к выбросу поверхностного материала. Разработка трехмерной модели спутника исследователями UMD, включая Харрисона Агрусу, подтвердила, что веерообразные структуры сконцентрированы вдоль экватора Диморфоса — прогнозируемой зоны осаждения обломков Дидимоса. Экспериментальное подтверждение механизма было получено командой Эстебана Райта в Институте физических наук и технологий UMD, где симуляции взаимодействия поверхностей с использованием гравия и песка воспроизвели формирование веерообразных лучей. Эти выводы были верифицированы компьютерным моделированием в Ливерморской национальной лаборатории.

Данное открытие имеет фундаментальное значение для планетарной защиты, поскольку теперь необходимо учитывать этот медленный, но постоянный массообмен в динамических бинарных системах. Параллельно с этим открытием, в другой публикации от 6 марта 2026 года в журнале Science Advances, ученые зафиксировали, что сам удар DART сместил общую орбиту системы Дидимос-Диморфос вокруг Солнца на 0,15 секунды за 770-дневный цикл. Этот сдвиг, являющийся первым в истории случаем, когда деятельность человека изменила гелиоцентрическую траекторию небесного тела, произошел за счет выброса обломков, усилив импульс от удара примерно вдвое.

Для детального изучения этого явления Европейское космическое агентство (ESA) направило миссию Hera, запуск которой состоялся 7 октября 2024 года с мыса Канаверал на ракете Falcon 9. Миссия Hera, первая в рамках Космической программы безопасности ESA, прибудет в систему Дидимоса в ноябре 2026 года для проведения детальной послеударной топографической съемки. Это позволит превратить эксперимент DART в хорошо изученную и воспроизводимую методику защиты Земли. Астероид Дидимос (65803) имеет диаметр около 780 метров, а его спутник Диморфос — 151 метр, что сопоставимо с размерами Великой пирамиды Гизы. Система Дидимос не представляет угрозы для Земли, что сделало ее идеальным объектом для орбитальных экспериментов.