À l’aide du Pretty Huge Telescope (VLT) de l’ESO, deux équipes d’astronomes ont observé les conséquences de la collision entre le vaisseau spatial DART (Double Asteroid Redirection Take a look at) de la NASA et l’astéroïde Dimorphos. L’impact contrôlé était un check de défense planétaire, mais a également donné aux astronomes une celebration one of a kind d’en savoir moreover sur la composition de l’astéroïde à partir du matériau expulsé.
Le 26 septembre 2022, le vaisseau spatial DART est entré en collision avec l’astéroïde Dimorphos lors d’un take a look at contrôlé de nos capacités de déviation d’astéroïdes. L’impact a eu lieu à 11 tens of millions de kilomètres de la Terre, suffisamment près pour être observé en détail avec de nombreux télescopes. Les quatre télescopes de 8,2 mètres du VLT de l’ESO au Chili ont observé les conséquences de l’impact, et les premiers résultats de ces observations du VLT ont maintenant été publiés dans deux article content.
“Les astéroïdes sont parmi les reliques les as well as élémentaires de la création de toutes les planètes et lunes de notre système solaire”, déclare Brian Murphy, doctorant à l’Université d’Édimbourg au Royaume-Uni et co-auteur de l’une des études. L’étude du nuage de matière éjecté après l’impact de DART peut donc nous renseigner sur la development de notre système solaire. “Les impacts entre astéroïdes se produisent naturellement, mais on ne le sait jamais à l’avance”, poursuit Cyrielle Opitom, astronome également à l’université d’Edimbourg et auteur principal de l’un des content articles. “DART est une très belle opportunité d’étudier un effects contrôlé, presque comme dans un laboratoire.”
Opitom et son équipe ont suivi l’évolution du nuage de débris pendant un mois avec l’instrument Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) du VLT de l’ESO. Ils ont découvert que le nuage éjecté était moreover bleu que l’astéroïde lui-même avant l’impact, indiquant que le nuage pouvait être constitué de particules très fines. Dans les heures et les jours qui ont suivi l’impact, d’autres constructions se sont développées : des touffes, des spirales et une longue queue repoussée par le rayonnement solaire. Les spirales et la queue étaient plus rouges que le nuage initial et pouvaient donc être constituées de particules moreover grosses.
MUSE a permis à l’équipe d’Opitom de décomposer la lumière du nuage en un motif semblable à un arc-en-ciel et de rechercher les empreintes chimiques de différents gaz. En particulier, ils ont recherché de l’oxygène et de l’eau provenant de la glace exposée par l’impact. Mais ils n’ont rien trouvé. “On ne s’attend pas à ce que les astéroïdes contiennent des quantités importantes de glace, donc détecter toute trace d’eau aurait été une véritable shock”, explique Opitom. Ils ont également recherché des traces du propulseur du vaisseau spatial DART, mais n’en ont trouvé aucune. “Nous savions que c’était very long”, dit-elle, “auto la quantité de gaz qui resterait dans les réservoirs du système de propulsion ne serait pas énorme. De furthermore, une partie aurait voyagé trop loin pour être détectée avec MUSE au moment où nous avons commencé à observer.”
Une autre équipe, dirigée par Stefano Bagnulo, astronome à l’observatoire et planétarium d’Armagh au Royaume-Uni, a étudié remark l’impact DART a modifié la surface de l’astéroïde.
“Lorsque nous observons les objets de notre système solaire, nous regardons la lumière du soleil qui est diffusée par leur surface ou par leur atmosphère, qui devient partiellement polarisée”, explique Bagnulo. Cela signifie que les ondes lumineuses oscillent dans une path préférée plutôt que de manière aléatoire. “Suivre remark la polarisation change avec l’orientation de l’astéroïde par rapport à nous et au Soleil révèle la structure et la composition de sa surface.”
Bagnulo et ses collègues ont utilisé l’instrument FOcal Reducer/minimal dispersion Spectrograph 2 (FORS2) du VLT pour surveiller l’astéroïde et ont constaté que le niveau de polarisation avait soudainement chuté après l’impact. Dans le même temps, la luminosité globale du système a augmenté. Une explication probable est que l’impact a exposé furthermore de matériaux vierges de l’intérieur de l’astéroïde. “Peut-être que le matériau excavé par l’impact était intrinsèquement furthermore brillant et moins polarisant que le matériau à la surface, vehicle il n’a jamais été exposé au vent solaire et au rayonnement solaire”, explique Bagnulo.
Une autre possibilité est que l’impact a détruit des particules à la surface area, éjectant ainsi des particules beaucoup as well as petites dans le nuage de débris. “Nous savons que dans certaines circonstances, des fragments in addition petits sont as well as efficaces pour réfléchir la lumière et moins efficaces pour la polariser”, explique Zuri Grey, doctorant également à l’observatoire et planétarium d’Armagh.
Les études des équipes menées par Bagnulo et Opitom montrent le potentiel du VLT lorsque ses différents instruments fonctionnent ensemble. En fait, en furthermore de MUSE et FORS2, les conséquences de l’impact ont été observées avec deux autres devices VLT, et l’analyse de ces données est en cours. “Cette recherche a profité d’une opportunité exceptional lorsque la NASA a percuté un astéroïde”, conclut Opitom, “elle ne peut donc être répétée par aucune installation long term. Cela rend les données obtenues avec le VLT au minute de l’impact extrêmement précieuses lorsqu’il s’agit de mieux comprendre la nature des astéroïdes.”