IT之家 3 月 7 日消息，科技媒體 Ars Technica 昨日（3 月 6 日）發(fā)布博文，報(bào)道稱美國宇航局 DART 探測器不僅讓小行星 Dimorphos 軌道周期縮短 33 分鐘，還切實(shí)改變了整個(gè)雙星系統(tǒng)的日心軌跡。

美國宇航局為測試動(dòng)能撞擊行星防御法，派遣 DART 探測器于 2022 年 9 月撞擊直徑 160 米的子星 Dimorphos，其繞主星 Didymos 的軌道周期縮短了 33 分鐘，而最新數(shù)據(jù)表明本次撞擊還改變了整個(gè)雙星系統(tǒng)的日心軌跡。

伊利諾伊大學(xué)的 Rahil Makadia 團(tuán)隊(duì)為精準(zhǔn)測量這一極其微細(xì)的軌道偏差，調(diào)用了海量跨國別數(shù)據(jù)，利用恒星掩星（Stellar occultation）技術(shù)，結(jié)合過去 29 年的近 6000 次地面天體測量數(shù)據(jù)與探測器的光學(xué)導(dǎo)航數(shù)據(jù)，最終鎖定了雙星系統(tǒng)的位置變化。

【資料圖】

IT之家注：恒星掩星是一種精密的天文觀測技術(shù)。當(dāng)小行星在地球觀測者視線前方經(jīng)過并短暫遮擋住遙遠(yuǎn)恒星的光芒（導(dǎo)致恒星“眨眼”）后，天文學(xué)家可借此現(xiàn)象極其精確地定位小行星的坐標(biāo)。

測算結(jié)果顯示，探測器以超 2.2 萬公里的時(shí)速撞擊子星后，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)沿軌道方向的速度降低了約 11.7 微米 / 秒。

重達(dá) 500 公斤的探測器本身的動(dòng)能并不足以造成如此顯著的減速。Makadia 解釋道，撞擊在太空中激起了大量碎石與粉塵，這些逃逸出雙星系統(tǒng)的噴發(fā)物起到了類似火箭推進(jìn)器的額外加速作用。

最終，這些碎屑為小行星提供了幾乎等同于探測器初始撞擊力的推力，讓此次撞擊的動(dòng)量增強(qiáng)因子（beta 值）達(dá)到了 2 左右。

在測算動(dòng)量轉(zhuǎn)移的過程中，研究團(tuán)隊(duì)意外發(fā)現(xiàn)了兩顆小行星在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的巨大反差。主星 Didymos 相對(duì)致密，密度約為 2.6 噸 / 立方米；而子星 Dimorphos 的密度僅為 1.51 噸 / 立方米，本質(zhì)上是一堆松散結(jié)合的碎石堆。

這一發(fā)現(xiàn)顛覆了此前業(yè)界認(rèn)為兩者密度相同的普遍假設(shè)，并印證了子星其實(shí)是由主星在太陽輻射加熱作用下快速自轉(zhuǎn)時(shí)甩出的松散物質(zhì)逐漸聚攏而成的。

盡管軌道發(fā)生了改變，但測算證實(shí) Didymos 系統(tǒng)在未來 100 年內(nèi)對(duì)地球構(gòu)成零威脅。Makadia 強(qiáng)調(diào)，此次撞擊證明了只要推力足夠，僅撞擊質(zhì)量小得多的子星同樣能有效偏轉(zhuǎn)整個(gè)雙星系統(tǒng)。

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關(guān)鍵詞： 子星 恒星 美國 小行星 探測器 雙星系