science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Observatoria werken samen om zeldzame dubbele asteroïde te onthullen

Bi-statische radarbeelden van de binaire asteroïde 2017 YE5 van de Arecibo Observatory en de Green Bank Observatory op 25 juni. De waarnemingen laten zien dat de asteroïde bestaat uit twee afzonderlijke objecten die in een baan om elkaar heen draaien. Krediet:Jet Propulsion Laboratory

Nieuwe waarnemingen door drie van 's werelds grootste radiotelescopen hebben onthuld dat een vorig jaar ontdekte asteroïde in feite twee objecten is, elk ongeveer 3, 000 voet (900 meter) groot, om elkaar heen draaien.

Near-Earth asteroïde 2017 YE5 werd ontdekt met waarnemingen van de Morocco Oukaimeden Sky Survey op 21 december. 2017, maar tot eind juni waren er geen details bekend over de fysieke eigenschappen van de asteroïde. Dit is pas de vierde "gelijke massa" binaire nabije-aarde asteroïde die ooit is gedetecteerd. bestaande uit twee bijna identieke objecten, om elkaar heen draaien. De nieuwe waarnemingen leveren de meest gedetailleerde beelden die ooit van dit type binaire asteroïde zijn gemaakt.

Op 21 juni, de asteroïde 2017 YE5 kwam het dichtst bij de aarde voor ten minste de komende 170 jaar, binnen 3,7 miljoen mijl (6 miljoen kilometer) van de aarde komen, of ongeveer 16 keer de afstand tussen de aarde en de maan. Op 21 en 22 juni waarnemingen door NASA's Goldstone Solar System Radar (GSSR) in Californië toonden de eerste tekenen dat 2017 YE5 een binair systeem zou kunnen zijn. De waarnemingen onthulden twee verschillende lobben, maar de oriëntatie van de asteroïde was zodanig dat wetenschappers niet konden zien of de twee lichamen gescheiden of samengevoegd waren. Eventueel, de twee objecten draaiden om een ​​duidelijke opening tussen hen bloot te leggen.

Drie van 's werelds grootste radiotelescopen werken samen om een ​​zeldzame dubbele asteroïde te tonen. 2017 YE5 is slechts de vierde binaire nabije-aarde-asteroïde die ooit is waargenomen waarbij de twee lichamen ongeveer even groot zijn, en niet aanraken. Deze video toont radarbeelden van het paar verzameld door Goldstone Solar System Radar, Arecibo Observatory en Green Bank Observatory. Krediet:Jet Propulsion Laboratory

Wetenschappers van het Arecibo Observatorium in Puerto Rico waren al van plan om 2017 YE5 te observeren, en ze werden gewaarschuwd door hun collega's bij Goldstone van de unieke eigenschappen van de asteroïde. Op 24 juni, de wetenschappers werkten samen met onderzoekers van het Green Bank Observatory (GBO) in West Virginia en gebruikten de twee observatoria samen in een bi-statische radarconfiguratie (waarin Arecibo het radarsignaal uitzendt en Green Bank het retoursignaal ontvangt). Samen, ze konden bevestigen dat YE5 2017 uit twee gescheiden objecten bestaat. Tegen 26 juni, zowel Goldstone als Arecibo hadden onafhankelijk de binaire aard van de asteroïde bevestigd.

De nieuwe waarnemingen die tussen 21 en 26 juni zijn verkregen, geven aan dat de twee objecten eens in de 20 tot 24 uur om elkaar heen draaien. Dit werd bevestigd met waarnemingen in zichtbaar licht van helderheidsvariaties door Brian Warner van het Center for Solar System Studies in Rancho Cucamonga, Californië.

Radarbeeldvorming laat zien dat de twee objecten groter zijn dan hun gecombineerde optische helderheid oorspronkelijk suggereerde, wat aangeeft dat de twee rotsen niet zoveel zonlicht weerkaatsen als een typische rotsachtige asteroïde. 2017 YE5 is waarschijnlijk zo donker als houtskool. De Goldstone-afbeeldingen die op 21 juni zijn gemaakt, laten ook een opvallend verschil zien in de radarreflectiviteit van de twee objecten, een fenomeen dat sinds 2000 niet eerder is waargenomen bij meer dan 50 andere binaire asteroïdesystemen die door radar zijn bestudeerd. (Echter, de meerderheid van die binaire asteroïden bestaat uit één groot object en een veel kleinere satelliet.) De reflectiviteitsverschillen verschijnen ook in de Arecibo-afbeeldingen en duiden erop dat de twee objecten verschillende dichtheden kunnen hebben, composities in de buurt van hun oppervlakken, of verschillende oppervlakteruwheden.

Radarbeelden van de binaire asteroïde 2017 YE5 van NASA's Goldstone Solar System Radar (GSSR). de waarnemingen, gehouden op 23 juni, 2018, laat twee lobben zien, maar laat nog geen twee afzonderlijke objecten zien. Krediet:GSSR/NASA/JPL-Caltech

Wetenschappers schatten dat onder asteroïden in de buurt van de aarde die groter zijn dan 650 voet (200 meter), ongeveer 15 procent is binair met één groter object en een veel kleinere satelliet. Binaire bestanden met gelijke massa zoals 2017 YE5 zijn veel zeldzamer. Neem contact op met binaire bestanden, waarin twee objecten van vergelijkbare grootte in contact zijn, men denkt dat ze nog eens 15 procent uitmaken van asteroïden in de buurt van de aarde die groter zijn dan 200 meter (650 voet).

De ontdekking van de binaire aard van 2017 YE5 biedt wetenschappers een belangrijke kans om het begrip van verschillende soorten binaries te verbeteren en de vormingsmechanismen tussen binaries en contactbinaries te bestuderen, die verband kunnen houden. Analyse van de gecombineerde radar- en optische waarnemingen kan wetenschappers in staat stellen de dichtheden van de YE5-objecten van 2017 te schatten, die het begrip van hun samenstelling en interne structuur zal verbeteren, en hoe ze gevormd zijn.

Artistieke illustratie van het traject van asteroïde 2017 YE5 door het zonnestelsel. Bij zijn dichtste benadering van de aarde, de asteroïde kwam tot binnen 16 keer de afstand tussen de aarde en de maan. Krediet:Jet Propulsion Laboratory