Kép jóváírása: NASA / JPL
A NASA tudósai először mértek egy apró erőt, amelyről ismert, hogy az aszteroidákra hat; finoman megváltoztatva a pályájukat és a forgási sebességet. A Yarkovsky-effektusnak nevezett erőt úgy állítják elő, hogy egy aszteroida elnyeli a Nap energiáját, majd hőként sugárzza vissza az űrbe - az erő kicsi, csupán néhány gramm, de idővel jelentős változást hozhat . A 6489 aszteroidát 1991 óta követték a csillagászok, és úgy találták, hogy azóta 15 km-re tolta pályáját.
A NASA tudósai először fedeztek fel egy apró, de elméletileg fontos erőt, amely az aszteroidákra hat, mérve a Föld közeli aszteroida körüli pályájának rendkívül finom változását. Ezt a Yarkovsky-effektusnak nevezett erőt úgy állítják elő, hogy az aszteroida elnyeli a nap energiáját, és hőként újra sugárzza az űrbe. A kutatás befolyásolja azt, hogy a tudósok miként értik és követik az aszteroidákat a jövőben.
A 6489 aszteroida „Golevka” a Föld közeli aszteroida szabványok alapján viszonylag nem észrevehető. Mindössze egy fél kilométer (.33 mérföld) van, bár súlya körülbelül 210 milliárd kilogramm (460 milliárd font). Ugyanakkor olyan figyelemre méltó, hogy a Golevka égi léptékben van, viszonylag jól jellemzi, amelyet radar segítségével megfigyelték 1991-ben, 1995-ben, 1999-ben és májusban. A csillagászok egy nemzetközi csapata, ideértve a NASA sugárhajtású laboratóriumának kutatóit is, a kaliforniai Pasadena-ban, felhasználta ezt az átfogó adatkészletet az aszteroida körüli pályájának részletes elemzésére. A csapat jelentése megjelenik a „Science” december 5-i számában.
"Ez az első alkalom, amikor bebizonyítottuk, hogy az aszteroidák szó szerint meghajthatják magukat az űrben, bár nagyon lassan" - mondta Dr. Steven Chesley, a NASA Jet Propulsion Laboratory tudósát és a tanulmány vezetőjét.
A Yarkovsky-effektus mögött az az egyszerű gondolat áll, hogy az aszteroida felületét a nap melegíti a nap folyamán, majd éjszaka lehűti. Emiatt az aszteroida inkább több hőt bocsát ki délutáni oldaláról, ugyanúgy, ahogy a földi esti félhomály melegebb, mint a reggeli szürkület. Ez a kiegyensúlyozatlan hőkibocsátás olyan apró gyorsulást eredményez, amely eddig nem volt mérhető.
"A Yarkovsky-effektus által kifejtett erőmennyiség - kb. Uncia Golevka esetében - hihetetlenül kicsi, különös tekintettel az aszteroida teljes tömegére" - mondta Chesley. „De a Golevka megfigyelésének 12 éve alatt ez a kis erő 15 kilométer (9,4 mérföld) elmozdulást okozott. Alkalmazza ugyanazt az erőt több tízmillió év alatt, és óriási hatással lehet egy aszteroida pályájára. A Mars és Jupiter között a Napot keringő aszteroidák valójában Föld közeli aszteroidákká válhatnak. "
A Yarkovsky-effektus alapvető eszközévé vált az aszteroidadinamika számos szempontjának megértésében. Az elméleti szakemberek olyan jelenségek magyarázataként szolgáltak, mint az aszteroida átvitelének sebessége a főövtől a belső Naprendszerhez, a meteoritminták kora, valamint az úgynevezett „aszteroidacsaládok” jellemzői, amelyek akkor képződnek, amikor egy nagyobb aszteroidát megszakítanak ütközéssel. És mégis, mély elméleti jelentőségének ellenére, az erőt eddig még soha nem fedezték fel, sokkal kevésbé mérve, egyetlen aszteroidára sem.
"Miután felfedezték a Föld közeli aszteroidát, a radar a legerősebb csillagászati technika a fizikai tulajdonságainak mérésére és pontos pályájának meghatározására" - mondta Dr. Steven Ostro, a JPL tudósa és a cikk közreműködője. - Hogy képet kapjon arról, hogy milyen hatalmas? a radarmegfigyelésünk olyan volt, mintha egy kosárlabda távolságát fél hüvelyk távolságon belül meghatározták volna New York-ban egy puhalabda méretű radar-edény segítségével, Los Angeles-ben. "
A tájékozódási pontok megszerzéséhez a tudósok a Yarkovsky Effect fejlett modelljét, amelyet Dr. David Vokrouhlick fejlesztett ki? a prágai Károly Egyetemen. Vokrouhlick? vezetett egy 2000-es tanulmányt, amely előrejelzte annak a lehetőségét, hogy észlelje a Golevkára ható finom erőt a Föld 2003. évi megközelítése során.
"Jósoltuk, hogy a gyorsulásnak kimutathatónak kell lennie, de egyáltalán nem voltunk biztosak benne, milyen erős lesz." - mondta Vokrouhlick ?. "A radar adataival képesek voltunk válaszolni erre a kérdésre."
A Yarkovsky-gyorsulás mérésével a csapat először földi megfigyelésekkel határozta meg egy kis magányos aszteroid tömegét és sűrűségét. Ez egy teljesen új tanulmányt nyit meg a Föld közeli aszteroidák számára, és csak idő kérdése, hogy még sok más aszteroidát ilyen módon "megmérjenek".
Chesley, Ostro és Vokrouhlick? Mellett a jelentés szerzői között szerepel Jon Giorgini, Dr. Alan Chamberlin és Dr. Lance Benner, a JPL; David apek, a Károly Egyetem, Prága, Dr. Michael Nolan, Arecibo Obszervatórium, Puerto Rico, Dr. Jean-Luc Margot, a Kaliforniai Egyetem, Los Angeles, és Alice Hine, az Arecibo Obszervatórium, Puerto Rico.
Az Arecibo Obszervatóriumot a Cornell University üzemelteti a Nemzeti Tudományos Alapítvánnyal kötött együttműködési megállapodás alapján és a NASA támogatásával. A NASA Űrtudományi Irodája (Washington DC) támogatta a radarmegfigyeléseket. A JPL-t a NASA számára a kaliforniai Pasdenai Technológiai Intézet kezeli.
További információ a NASA bolygó misszióiról, csillagászati megfigyeléseiről és laboratóriumi méréseiről az interneten érhető el: http://neo.jpl.nasa.gov/
A NASA programjaival kapcsolatos információk az interneten érhetők el: www.nasa.gov
A JPL-t a NASA-nak a pasadenai Kaliforniai Technológiai Intézet kezeli
Eredeti forrás: NASA / JPL sajtóközlemény