science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA's Lucy-missie bevestigt ontdekking van Eurybates-satelliet

Krediet:NASA

NASA's Lucy-missieteam ziet dubbel na de ontdekking dat Eurybates, de asteroïde die het ruimtevaartuig in 2027 als doel heeft gehad om langs te vliegen, heeft een kleine satelliet. Deze "bonus" wetenschappelijke verkenningsmogelijkheid voor het project werd ontdekt met behulp van afbeeldingen die in september 2018 werden gemaakt door de Wide Field Camera 3 van de Hubble Space Telescope, december 2019, en januari 2020.

Lancering in oktober 2021, Lucy zal de eerste ruimtemissie zijn die de Trojaanse asteroïden bestudeert, een populatie van kleine lichamen die rond de zon draaien en Jupiter 'leiden' en 'achtervolgen', op dezelfde afstand van de zon als de gasreus. Met flyby-ontmoetingen langs zeven verschillende asteroïden - één in de belangrijkste asteroïdengordel en zes in de Trojanen, Lucy zal de eerste ruimtemissie in de geschiedenis zijn die zoveel verschillende bestemmingen zal verkennen in onafhankelijke banen rond onze zon.

"Deze nieuw ontdekte satelliet is meer dan 6, 000 keer zwakker dan Eurybates, wat een diameter van minder dan 1 km impliceert, " zei Hal Levison van het Southwest Research Institute, hoofdonderzoeker van de missie. "Als deze schatting juist blijkt te zijn, het zal een van de kleinste bezochte asteroïden zijn."

Eurybates werd voor het eerst waargenomen met Hubble in een zoektocht naar kleine satellieten in 2018, maar het was pas afgelopen november toen een teamlid van Lucy iets in de gegevens opmerkte dat op een mogelijke satelliet wees.

"We hebben om meer Hubble-tijd gevraagd om te bevestigen, en ze gaven ons drie pogingen, " zei Keith Noll, Lucy-projectwetenschapper bij NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, en een mede-ontdekker van de satelliet.

Dit diagram illustreert het baanpad van Lucy. Het pad van het ruimtevaartuig (groen) wordt weergegeven in een referentiekader waar Jupiter stationair blijft, waardoor het traject zijn krakeling-achtige vorm krijgt. Na de lancering in oktober 2021, Lucy heeft twee nabije Earth-flyby's voordat ze zijn Trojaanse doelen tegenkomt. In de L4-wolk vliegt Lucy voorbij (3548) Eurybates (wit), (15094) Polymele (roze), (11351) Leucus (rood), en (21900) Orus (rood) van 2027-2028. Nadat ze weer langs de aarde is gedoken, zal Lucy de L5-wolk bezoeken en het (617) Patroclus-Menoetius binaire getal (roze) tegenkomen in 2033. Als een bonus, in 2025 op weg naar de L4, Lucy vliegt langs een kleine asteroïde in de Main Belt, (52246) Donaldjohanson (wit), genoemd naar de ontdekker van het Lucy-fossiel. Nadat hij in 2033 door het Patroclus-Menoetius-binaire bestanddeel was gevlogen, Lucy zal elke zes jaar tussen de twee Trojaanse wolken blijven fietsen. Krediet:Southwest Research Institute

Het team was er snel bij om de eerste reeks bevestigingswaarnemingen te doen in december en begin januari. De mogelijke satelliet was moeilijk te zien en bewoog zich in een onbekende baan rond de veel helderdere Eurybates. Er was geen garantie dat het zichtbaar zou zijn in de nieuwe afbeeldingen. "Bij de eerste twee waarnemingen in december zagen we niets, dus we begonnen te denken dat we misschien pech hadden. Maar in de derde baan, daar was het, ' zei Nol.

Het team werkt samen met Hubble-planners om te beslissen wanneer de volgende waarnemingen moeten worden gedaan nadat Eurybates weer waarneembaar is. Vanwege de banen van de aarde en Eurybates, en omdat Hubble niet naar de zon kan worden gericht, verdere waarnemingen zijn niet mogelijk tot juni. Ondertussen, het team gebruikt huidige observatiegegevens om de baan van de satelliet rond de asteroïde te bestuderen, waarmee wetenschappers de beste tijden voor waarnemingen kunnen bepalen.

Hoewel er geen impact is op de architectuur of het schema van het ruimtevaartuig, het projectteam plant zorgvuldig hoe de nieuwe satelliet veilig kan worden onderzocht, terwijl volledig wordt voldaan aan de eis van de missie om Eurybates te bestuderen.

Trojaanse asteroïden zitten al miljarden jaren vast in banen die verband houden met de stabiele Lagrange-punten als gevolg van de gecombineerde zwaartekrachtsinvloeden van de zon en Jupiter. Lucy zal de diversiteit van deze oude overgebleven bouwstenen van de reuzenplaneten onderzoeken en nieuwe inzichten verschaffen in de oorsprong van onze planeet en het zonnestelsel.

"Er zijn slechts een handvol bekende Trojaanse asteroïden met satellieten, en de aanwezigheid van een satelliet is bijzonder interessant voor Eurybates, " zei Thomas Statler, Lucy Program Scientist op het NASA-hoofdkwartier in Washington. "Het is het grootste lid van de enige bevestigde Trojaanse botsingsfamilie - ongeveer 100 asteroïden die allemaal te herleiden zijn tot, en waarschijnlijk fragmenten van, dezelfde botsing."

De mogelijkheid om een ​​toekomstige botsingsatelliet van dichtbij te bestuderen, zal ons fundamentele begrip van botsingen helpen, die volgens Statler verantwoordelijk kan zijn voor de vorming van satellieten in andere kleine lichaamspopulaties.