Νέα δεδομένα από την αποστολή DART της NASA αποκαλύπτουν ότι οι αστεροειδείς πετούν «κοσμικές χιονόμπαλες» ο ένας στον άλλον.
Ομάδα αστρονόμων βρήκε στοιχεία ότι πετρώματα ταξιδεύουν συνεχώς ανάμεσα στον αστεροειδή Δίδυμο και το μικρότερο φεγγάρι του, τον Δίμορφο, συμβάλλοντας στην κατανόησή της εξέλιξης των γεωπλήσιων αστεροειδών, και πώς αυτά τα αντικείμενα μπορούν να αποτελέσουν απειλή για τον πλανήτη μας. Περίπου το 15% των γεωπλήσιων αστεροειδών Γη διαθέτουν μικρούς δορυφόρους, γεγονός που καθιστά τα δυαδικά συστήματα αστεροειδών αρκετά συνηθισμένα στη διαστημική γειτονιά μας.
Τώρα, μια ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Maryland, ανακάλυψε ότι αυτά τα δυαδικά συστήματα είναι πολύ πιο δυναμικά απ’ ό,τι πιστεύαμε: ανταλλάσσουν βράχους και σκόνη μέσω συγκρούσεων χαμηλής ταχύτητας, μεταμορφώνοντας σε βάθος χρόνου τα σώματα.
Αναλύοντας εικόνες που κατέγραψε το διαστημόπλοιο της αποστολής Double Asteroid Redirection Test (DART) το 2022, λίγο πριν από τη προγραμματισμένη σύγκρουσή του με τον δορυφόρο Δίμορφο, η ομάδα εντόπισε φωτεινές ραβδώσεις σε σχήμα βεντάλιας στην επιφάνεια του μικρού σώματος. Πρόκειται για την πρώτη άμεση οπτική απόδειξη ότι υλικό μπορεί να ταξιδεύει με φυσικό τρόπο από έναν αστεροειδή σε άλλον.
Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό The Planetary Science Journal στις 6 Μαρτίου 2026 και έχουν σημαντικές επιπτώσεις για την κατανόηση αστεροειδών που ενδέχεται να απειλήσουν τη Γη.
«Αρχικά νομίζαμε ότι κάτι δεν πήγαινε καλά με την κάμερα, και μετά ότι ίσως υπήρχε πρόβλημα στην επεξεργασία των εικόνων», δήλωσε η κύρια συγγραφέας της μελέτης Jessica Sunshine, καθηγήτρια στο Τμήμα Αστρονομίας και στο Τμήμα Γεωλογικών, Περιβαλλοντικών και Πλανητικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Maryland.
«Όταν όμως εξετάσαμε τα δεδομένα, συνειδητοποιήσαμε ότι τα μοτίβα που βλέπαμε ταίριαζαν με συγκρούσεις χαμηλής ταχύτητας, σαν να πετά κανείς «κοσμικές χιονόμπαλες». Είχαμε την πρώτη άμεση απόδειξη πρόσφατης μεταφοράς υλικού σε ένα δυαδικό σύστημα αστεροειδών.»
Τα ευρήματα της ομάδας προσφέρουν επίσης την πρώτη οπτική επιβεβαίωση του φαινομένου YORP (Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddak), όπου το το ηλιακό φως επιταχύνει σταδιακά την περιστροφή μικρών αστεροειδών, μέχρι που το υλικό εκτινάσσεται από την επιφάνειά τους, δημιουργώντας μερικές φορές μικρούς δορυφόρους. Σύμφωνα με τη Sunshine, αυτό πιθανότατα συνέβη και στο σύστημα Δίδυμου – Δίμορφου, όπως μαρτυρούν τα ίχνη των «κοσμικών χιονόμπαλων» στην επιφάνεια του Δίμορφου.
Η ανίχνευση των ιχνών απαίτησε μήνες λεπτομερούς ανάλυσης. Οι ραβδώσεις σε σχήμα βεντάλιας δεν ήταν ορατές στις αρχικές εικόνες του DART, όμως ο αστρονόμος Tony Farnham και ο ερευνητής Juan Rizos ανέπτυξαν προηγμένες τεχνικές αφαίρεσης των σκιών από ογκόλιθους και βελτίωσης του φωτισμού στις εικόνες, αποκαλύπτοντας τα απρόσμενα ίχνη που άφησαν πίσω τους οι «κοσμικές χιονόμπαλες».
«Καταλήξαμε να βλέπουμε ακτινωτά ίχνη που περιβάλλουν τον Δίμορφο, μια πρωτόγνωρη παρατήρηση», δήλωσε ο Farnham. «Στην αρχή δεν μπορούσαμε να το πιστέψουμε, γιατί ήταν κάτι πολύ αμυδρό και μοναδικό.»
Η τροχιά της αποστολής DART δημιούργησε και μια ιδιαίτερη πρόκληση: το διαστημόπλοιο κατευθυνόταν ευθεία προς τον στόχο του, με ελάχιστη αλλαγή φωτισμού ή οπτικής γωνίας, γεγονός που δυσκόλεψε τον διαχωρισμό πραγματικών χαρακτηριστικών από πιθανές οπτικές παραμορφώσεις.
Ο εντοπισμός όμως της προέλευσής τους σε μια συγκεκριμένη περιοχή κοντά στην άκρη του Δίμορφου, αρκετά μακριά από την περιοχή όπου ο Ήλιος βρισκόταν στο ζενίθ, οδήγησε στο συμπέρασμα ότι τα σημάδια δεν οφείλονταν απλώς στον φωτισμό.
«Καθώς βελτιώναμε το τρισδιάστατο μοντέλο του δορυφόρου, οι ραβδώσεις σε σχήμα βεντάλιας αποκτούσαν περισσότερη καθαρότητα», είπε ο Farnham. «Έτσι ήμασταν σίγουροι ότι επρόκειτο για κάτι πραγματικό.»
Παλαιότερα, οι επιστήμονες είχαν μόνο έμμεσες ενδείξεις ότι το ηλιακό φως μπορεί να επιταχύνει την περιστροφή μικρών αστεροειδών, προκαλώντας εκτίναξη υλικού από την επιφάνειά τους. Τα νέα μοντέλα της ομάδας για τον Δίμορφο παρέχουν όμως την πρώτη οπτική επιβεβαίωση αυτού του φαινομένου και δείχνουν ακριβώς πού κατέληξε το υλικό που εκτινάχθηκε από τον κύριο αστεροειδή Δίδυμο. Περαιτέρω υπολογισμοί έδειξαν ότι το υλικό εκτινάχθηκε από τον Δίδυμο με ταχύτητα μόλις 30,7 εκατοστά το δευτερόλεπτο, δηλαδή πιο αργά από τη μέση ταχύτητα βάδισης ενός ανθρώπου.
«Αυτό εξηγεί τα χαρακτηριστικά ίχνη σε σχήμα βεντάλιας», δήλωσε η Sunshine. «Αντί να δημιουργούν κρατήρες, αυτές οι αργές συγκρούσεις αποθέτουν απλά υλικό. Και είναι συγκεντρωμένες στον ισημερινό, όπως προβλέπουν τα μοντέλα για υλικό που εκτοξεύεται από τον κύριο αστεροειδή.»
Για να δοκιμάσουν τη θεωρία τους, οι ερευνητές πραγματοποίησαν πειράματα, αφήνοντας βόλους να πέσουν σε άμμο με βαμμένα χαλίκια που προσομοίωναν τους ογκόλιθους στην επιφάνεια του Δίμορφου. Κάμερες υψηλής ταχύτητας κατέγραψαν τα πειράματα και έδειξαν ότι οι ογκόλιθοι μπλοκάρουν μέρος του υλικού ενώ αφήνουν άλλα σωματίδια να περνούν ανάμεσά τους, δημιουργώντας μοτίβα που μοιάζουν με ακτίνες, παρόμοια με αυτά που παρατηρήθηκαν στον Δίμορφο.
Υπολογιστικές προσομοιώσεις συγκρούσεων χαλαρών συσσωματωμάτων σκόνης που πραγματοποιήθηκαν στο Lawrence Livermore National Laboratory επιβεβαίωσαν τα αποτελέσματα. Είτε το αντικείμενο της σύγκρουσης ήταν συμπαγής βράχος είτε χαλαρό συνονθύλευμα υλικού, οι ογκόλιθοι στην επιφάνεια του αστεροειδούς διαμόρφωναν φυσικά τις «κοσμικές χιονόμπαλες» σε ακτινωτά μοτίβα.
«Μπορούσαμε να δούμε αυτά τα σημάδια στον Δίμορφο στα πλάνα που κατέγραψε το DART λίγο πριν από τη μεγάλη σύγκρουση», είπε η Sunshine. «Αυτό αποτελεί απόδειξη ότι υπήρχε ανταλλαγή υλικού μεταξύ των δύο σωμάτων. Οι αποθέσεις πιθανότατα επεκτείνονται και στην πλευρά του φεγγαριού που δεν χτυπήσαμε και υπάρχει πιθανότητα να μην καταστράφηκαν από την πρόσκρουση.»
Η αποστολή Hera της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας, η οποία αναμένεται να φτάσει στο σύστημα του Δίδυμου τον Δεκέμβριο του 2026, ίσως αποκαλύψει αν αυτά τα χαρακτηριστικά επιβίωσαν από τη σύγκρουση του DART. Η Sunshine και η ομάδα της προβλέπουν ότι η Hera ίσως εντοπίσει και νέα μοτίβα ακτίνων που δημιουργήθηκαν από ογκόλιθους τους οποίους μετακίνησε η πρόσκρουση.
«Οι νέες λεπτομέρειες που προκύπτουν από αυτή την έρευνα είναι κρίσιμες για την κατανόηση των γεωπλήσιων αστεροειδών και της εξέλιξής τους», κατέληξε η Sunshine. «Τώρα γνωρίζουμε ότι είναι πολύ πιο δυναμικοί απ’ ό,τι πιστεύαμε, κάτι που θα μας βοηθήσει να βελτιώσουμε τα μοντέλα μας και τα μέτρα πλανητικής άμυνας.»
