ยานอวกาศ OSIRIS-REx ของนาซ่ามาถึงดาวเคราะห์น้อย Bennu ในเดือนธันวาคม 2018 และเพียงหนึ่งสัปดาห์ต่อมาก็พบสิ่งผิดปกติเกี่ยวกับ Bennu: ดาวเคราะห์น้อยที่ปล่อยอนุภาคออกสู่อวกาศ
กล้องนำทางของยานอวกาศเห็นอนุภาคเป็นครั้งแรก แต่ในตอนแรกนักวิทยาศาสตร์คิดว่าพวกมันเป็นเพียงดวงดาวที่อยู่ด้านหลัง หลังจากการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดทีม OSIRIS-REx ตระหนักว่าพวกเขาเป็นอนุภาคของหินและมีความกังวลว่าพวกเขาอาจก่อให้เกิดอันตราย
ดาวเคราะห์น้อยที่สูญเสียมวลเรียกว่า "ดาวเคราะห์น้อยที่กำลังเคลื่อนไหว" และบางครั้ง "ดาวหางสายหลัก" บางครั้งพวกเขาก็ทิ้งร่องรอยฝุ่นและสิ่งสกปรกที่ดูเหมือนหางของดาวหาง เมื่อมีการสำรวจดาวเคราะห์น้อยประเภทนี้เป็นครั้งแรกนักดาราศาสตร์คิดว่าเส้นทางดังกล่าวทำจากน้ำแข็งละลายเหมือนหางของดาวหาง แต่ตอนนี้เรารู้แล้วว่ามีกลไกหลายอย่างที่สามารถทำให้ดาวเคราะห์น้อยใช้งานได้
นักดาราศาสตร์ยังไม่พบดาวเคราะห์น้อยที่กำลังทำงานและส่วนใหญ่จะสูญเสียข้อมูลจำนวนมากจนมองเห็นได้ในกล้องโทรทรรศน์ ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่มีความเสถียรและในความเป็นจริง Bennu ดูเหมือนจะเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ไม่ได้ใช้งานในการสำรวจบนโลก โดยธรรมชาติแล้วนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานกับ OSIRIS-REx ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมและสะดุดไปกับยานอวกาศที่นำเสนอโอกาสที่ไม่ได้วางแผนไว้เพื่อศึกษาหนึ่งในดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้อย่างใกล้ชิด
“ นี่เป็นโอกาสที่ดีในการขยายความรู้ของเราเกี่ยวกับการที่ดาวเคราะห์น้อยประพฤติตัว”
ศ. Dante Lauretta ผู้วิจัยหลัก, OSIRIS-REx Mission
“ ท่ามกลางความประหลาดใจมากมายของ Bennu การพุ่งออกมาของอนุภาคทำให้เกิดความอยากรู้อยากเห็นของเราและเราใช้เวลาหลายเดือนในการตรวจสอบความลึกลับนี้” Dante Lauretta ผู้ตรวจสอบหลักของ OSIRIS-REx ที่มหาวิทยาลัยแอริโซนาทูซอนกล่าว “ นี่เป็นโอกาสที่ดีในการขยายความรู้ของเราเกี่ยวกับการที่ดาวเคราะห์น้อยทำงานอย่างไร” เขากล่าวในการแถลงข่าว
มีสาเหตุหลายประการสำหรับดาวเคราะห์น้อยที่ใช้งานเช่น Bennu น้ำแข็งที่ระเหยออกมา, ผลกระทบ, ความไม่แน่นอนในการหมุน, การแตกของความร้อนและแรงขับไฟฟ้าสถิต ในบทความที่ตีพิมพ์ในวิทยาศาสตร์เมื่อวันที่ 6 ธันวาคม Lauretta และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ นำเสนอผลการสังเกตการณ์การสูญเสียมวลของ Bennu กระดาษมีชื่อว่า“ ตอนของการปล่อยอนุภาคออกมาจากพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยที่แอคทีฟ (101955) Bennu”
ชื่อของกระดาษทำให้ชัดเจนว่าการปล่อยอนุภาคเหล่านี้เป็นฉากมากกว่าต่อเนื่อง ทีมมุ่งความสนใจไปที่การปลดปล่อยอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดสามตอนในวันที่ 6, 6 มกราคม, 19 และ 11 กุมภาพันธ์ เหตุการณ์ที่ใหญ่ที่สุดคือวันที่ 6 มกราคมเมื่อ OSIRIS-REx เห็นอนุภาคประมาณ 200 อนุภาคออกจาก Bennu โดยรวมแล้วอนุภาคเดินทางไปที่ประมาณ 3 เมตร (6 ฟุต) ต่อวินาทีและมีขนาดตั้งแต่น้อยกว่าหนึ่งนิ้วถึง 4 นิ้ว (10 ซม.)
ทั้งสามเกิดขึ้นในสถานที่ที่แตกต่างกันบนพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย หนึ่งเกิดขึ้นในซีกโลกใต้และสองใกล้กับเส้นศูนย์สูตร พวกเขาทั้งหมดเกิดขึ้นในช่วงกลางวันและดูเหมือนจะไม่มีอะไรโดดเด่นเกี่ยวกับสถานที่
หลังจากถูกไล่ออกจาก Bennu หนึ่งในสองสิ่งที่เกิดขึ้นกับอนุภาค: พวกมันโคจรรอบระยะเวลาสั้น ๆ เป็นเวลาหลายวันก่อนจะตกลงไปที่พื้นผิวดาวเคราะห์น้อยหรือถูกผลักออกสู่อวกาศ
หลังจากทีมสืบสวนการปลดปล่อยอนุภาคพวกเขากำจัดสาเหตุบางอย่างและตัดสินในสามสาเหตุที่อาจเกิดขึ้น: ผลกระทบของอุกกาบาต, การแตกของความเครียดจากความร้อนหรือการปล่อยไอน้ำ
ละแวกใกล้เคียงของ Bennu เป็นสถานที่ที่เต็มไปด้วยความวุ่นวายมีหินอวกาศขนาดเล็กมากมายกระจายอยู่ทั่ว มีความเป็นไปได้อย่างหนึ่งคือหินเหล่านี้โดดเด่นใน Bennu จากสายตาของ OSIRIS-REx และเขย่าอนุภาคให้หลวมส่งพวกมันขึ้นสู่วงโคจรหรือออกสู่อวกาศ
การแตกร้าวด้วยความร้อนสามารถอธิบายอนุภาคได้ ระยะเวลาการหมุนของ Bennu คือ 4.3 ชั่วโมงและอุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยแตกต่างกันอย่างมากในช่วงเวลานั้น เหตุการณ์การขับไล่อนุภาคหลักทั้งสามนั้นเกิดขึ้นในช่วงบ่ายเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นจากระดับต่ำสุดในเวลากลางคืนถึงระดับสูงสุดในเวลากลางวัน การแกว่งตัวของอุณหภูมิเหล่านี้อาจทำให้หินแตกและอนุภาคจะถูกขับออกมา
หรืออาจปล่อยน้ำ Bennu มีดินเหนียวที่มีน้ำเป็นองค์ประกอบสำคัญและการให้ความร้อนในเวลากลางวันอาจทำให้มันขยายตัวสร้างแรงกดดันเมื่อพยายามหลบหนี ความกดดันนั้นสามารถสร้างรอยร้าวและช่องว่างในหินทำให้ก้อนหินและอนุภาคหลุดออกไปและทำให้พวกมันหนีออกมาได้
แน่นอนคำตอบอาจไม่ใช่หนึ่งในนั้น อาจเป็นได้ว่ามีหลายเหตุผลสำหรับพื้นผิวที่ใช้งานของ Bennu
“ อาจเป็นไปได้ว่ามีมากกว่าหนึ่งในกลไกที่เป็นไปได้เหล่านี้” สตีฟเชสลีย์ผู้เขียนบทความและนักวิทยาศาสตร์อาวุโสที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory ของนาซ่าในพาซาดีนาแคลิฟอร์เนียกล่าวตัวอย่างเช่นการแตกหักด้วยความร้อน วัสดุพื้นผิวเป็นชิ้นเล็ก ๆ ทำให้ง่ายขึ้นสำหรับผลกระทบของอุกกาบาตเพื่อปล่อยก้อนกรวดสู่อวกาศ
สิ่งนี้หมายความว่าดาวเคราะห์น้อยอื่นยังไม่แน่นอน Bennu มีน้ำ แต่ไม่ใช่ดาวเคราะห์น้อยทุกชนิด ดังนั้นหากปล่อยน้ำก่อให้เกิดมันนักวิทยาศาสตร์จะไม่สามารถสรุปผลใด ๆ เกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อย“ แห้ง” ได้ แต่ถ้าการปลดปล่อยอนุภาคเกิดจากผลกระทบของอุกกาบาตและ / หรือการแตกของความร้อนอาจเป็นไปได้ว่าการสูญเสียอนุภาคขนาดเล็กนี้เกิดขึ้นในดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กทั้งหมด
ในฤดูร้อนปี 2020 OSIRIS-REx จะรวบรวมตัวอย่างจาก Bennu และส่งคืนสู่โลกภายในปี 2566 อนุภาคเหล่านี้ที่ถูกผลักออกจากนั้นกลับสู่ดาวเคราะห์น้อยมีขนาดเล็กพอที่จะทำการสุ่มตัวอย่างดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่บางคนจะกลับสู่โลก . มันจะเป็นการยากที่จะตรวจสอบว่ามีตัวอย่างใดถูกปล่อยออกมา แต่ไม่เป็นไปไม่ได้ หากมีบางอย่างเราอาจเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยที่แอคทีฟและสิ่งที่ทำให้เกิดการปล่อยอนุภาคออกจากตัวอย่าง
ในระหว่างนี้ OSIRIS-REx จะอยู่ที่ Bennu เป็นเวลานานโดยศึกษาด้วยชุดเครื่องมือวิทยาศาสตร์ เรายังคงเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยก่อนที่จะรวบรวมตัวอย่างใด ๆ อาจจะมีเรื่องที่น่าประหลาดใจมากกว่านี้
มากกว่า:
- ข่าวประชาสัมพันธ์: ภารกิจ OSIRIS-REx ของนาซ่าอธิบายเหตุการณ์อนุภาคลึกลับของ Bennu
- บทความวิจัย: ตอนของการปล่อยอนุภาคออกจากพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยที่แอคทีฟ (101955) Bennu
- 2012 Paper: The ACTIVE ASTEROIDS
