Динамічний космос: дослідження UMD розкриває секрети активного обміну речовиною між подвійними астероїдами

Нові наукові розвідки Університету Меріленда (UMD) докорінно змінюють наше уявлення про космос як про статичне середовище. Дослідження, результати якого були оприлюднені 6 березня 2026 року в авторитетному виданні The Planetary Science Journal, доводить, що системи подвійних астероїдів є надзвичайно динамічними структурами. Такі об’єкти становлять близько 15% усіх навколоземних тіл, і між ними відбувається безперервний обмін речовиною. Вчені з’ясували, що гравітаційна рівновага — це не єдиний фактор взаємодії; компоненти пар постійно обмінюються пилом та уламками порід через зіткнення на низьких швидкостях, що спричиняє безперервну трансформацію їхніх поверхонь.

Фундаментальні докази цієї теорії були отримані завдяки детальному аналізу відеоматеріалів, зафіксованих апаратом NASA DART у 2022 році безпосередньо перед його таранним ударом по Діморфосу. Професор Джессіка Саншайн разом із колегами виявила на поверхні Діморфоса специфічні яскраві смуги, що мають форму віяла. Завдяки цифровому опрацюванню з використанням алгоритмів Тоні Фарнхема та Хуана Різоса для фільтрації світлових ефектів, ці структури були однозначно ідентифіковані як візуальне свідчення природної міграції матеріалу від масивнішого тіла, Дідімоса, до його супутника. Професор Саншайн влучно порівняла цей процес із влучанням "космічних сніжок", а самі смуги назвала "шрамами" від ударів, які відбувалися на швидкості близько 30,7 сантиметра на секунду, що пояснює відсутність великих кратерів.

Проведений аналіз також надав перше в історії пряме візуальне підтвердження дії ефекту Ярковського — О’Кіфа — Радзієвського — Педдека (YORP). Цей феномен, спричинений сонячним нагріванням, змушує Дідімос обертатися швидше, що призводить до викиду поверхневого матеріалу. Розробка тривимірної моделі супутника дослідниками UMD, серед яких був і Харрісон Агруса, підтвердила, що віялоподібні структури сконцентровані саме вздовж екватора Діморфоса — прогнозованої зони осадження уламків Дідімоса. Експериментальне підтвердження механізму забезпечила команда Естебана Райта в Інституті фізичних наук і технологій UMD, де симуляції взаємодії поверхонь з використанням гравію та піску відтворили формування характерних променів. Ці висновки були додатково верифіковані за допомогою комп'ютерного моделювання у Ліверморській національній лабораторії.

Це відкриття має фундаментальне значення для стратегій планетарного захисту, оскільки тепер необхідно враховувати цей повільний, але постійний масообмін у динамічних бінарних системах. Одночасно з цим, в іншій публікації від 6 березня 2026 року в журналі Science Advances, вчені зафіксували, що сам удар апарата DART змістив загальну орбіту системи Дідімос-Діморфос навколо Сонця на 0,15 секунди за повний 770-денний цикл. Цей зсув став першим випадком в історії, коли діяльність людини змінила геліоцентричну траєкторію небесного тіла. Такий ефект був досягнутий за рахунок викиду уламків, що посилило імпульс від удару приблизно вдвічі.

Для детального вивчення цього явища Європейське космічне агентство (ESA) направило місію Hera, запуск якої відбувся 7 жовтня 2024 року з мису Канаверал на ракеті Falcon 9. Місія Hera, що є першою в рамках Космічної програми безпеки ESA, має прибути до системи Дідімоса в листопаді 2026 року для проведення масштабної топографічної зйомки після удару. Це дозволить перетворити експеримент DART на добре вивчену та відтворювану методику захисту Землі. Астероїд Дідімос (65803) має діаметр близько 780 метрів, а його супутник Діморфос — 151 метр, що за розмірами можна порівняти з Великою пірамідою Гізи. Система Дідімос наразі не становить загрози для Землі, що зробило її ідеальним об'єктом для проведення орбітальних експериментів.