经过数月的努力,天文学家成功地捕捉到了Didymos小行星从数千万公里外经过遥远恒星前时投下的瞬间阴影——只有当小行星的轨迹并且已知恒星的精确位置。即使在那种情况下,为了获得成功的机会,也必须将几名观察者安置在经过精心预测的阴影路径上的位置,以便在几分之一秒内瞥见恒星转瞬即逝的消逝。

为什么还要尝试如此雄心勃勃的挑战?因为所谓的“恒星掩星”是获取太阳系物体形状和位置信息的非凡工具,其准确性对于遥远的观察者来说是不可能的。而且,至关重要的是,欧空局的盖亚卫星生成的超精确三维星图使这项技术近年来变得更加可行。

为了特别针对近地小行星的掩星,欧空局支持的一个名为ACROSS的项目,即通过掩星系统调查进行小行星合作研究,得到欧空局发现计划的支持,通过调用该机构的开放空间创新平台,寻找有前景的空间研究支持的想法。

ACROSS项目负责人、负责盖亚太阳系数据处理的ObservatoiredelaCôted'Azur的PaoloTanga评论说,“基于观测‘恒星掩星’的天文学最初被用于火星和木星之间主要带的小行星,然后是遥远的跨海普特天体,但ACROSS正在将其系统开发扩展到近地小行星。这是挑战:因为NEA移动速度快且体积小,因此会产生更短的事件和更窄的投影在地面上的阴影。”

那么如何使用掩星来捕捉NEA?通过提高他们轨迹的准确性,通过传播关于事件在何时何地可见的准确预测,并通过在全球范围内动员由公民科学家(有动力的业余天文学家)和专业人士组成的网络。

ACROSS特别关注Didymos——实际上是一个双星小行星系统,其直径为780米的主小行星由直径为160米的较小的名为Dimorphos的小卫星环绕运行——这是美国宇航局双小行星重定向测试DART的目标。9月26日晚上,DART飞船撞上了正在改变其轨道的两颗小行星中较小的一颗。

欧空局随后将把赫拉宇宙飞船飞到迪迪莫斯系统,对撞击后的小行星进行近距离调查。几年内重复掩星甚至可以测量由DART撞击引起的系统绕太阳轨迹的偏差——这是DART或Hera单独无法完成的。

AUTh亚里士多德大学塞萨洛尼基亚里士多德大学的ACROSS联合研究员KleomenisTsiganis教授补充说:“为了使此类活动成为可能,我们需要根据当前可用的数据进行独立的轨道改进计算,将掩星路径的不确定性缩小到几公里,并相应地部署观察者以捕捉必须以毫秒为单位测量的恒星的瞬间闪烁。”

数周以来,后勤工作非常艰巨且不成功,例如8月25日部署在葡萄牙、西班牙和阿尔及利亚的45名观察员,但由于不利的气象条件而无法进行观察。

与此同时,各方面的努力,包括与美国宇航局喷气推进实验室的DART团队的史蒂夫切斯利密切合作,进一步改进了预测。

然后,成功来了:第一次确认是在10月15日部署的六台望远镜,其中五台由美国俄克拉荷马州北部的一名观察员罗杰·维纳布尔(RogerVenable)监督,另一台由罗伯特·邓福德(RobertDunford)监督。其中一个——在中欧标准时间9:02——清楚地捕捉到恒星在大约0.13秒内的衰落,仅比可能的最大持续时间略短。

然后,在10月18日,由Jose-LuisOrtiz领导的团队轮到他在西班牙格拉纳达附近的家乡研究所安达卢西亚-CSIC天体研究所附近观察一个事件。MiguelSanchez配备了一个28厘米孔径的便携式望远镜,清楚地记录了掩星,与预测非常吻合。

后来,在同一天,在日本部署了大约七台望远镜;通过日本掩星信息网络(JOIN)发现的HayatoWatanabe和MiyoshiIda是幸运的——这是两个站点首次观测到的事件。

天文学家第一次捕捉到Didymos对它背后的恒星的食相,未来的事件将更容易捕捉到。对它们中的更多进行观察应该可以确保更准确地跟踪Didymos轨道,可能会检测到由于DART撞击造成的Didymos日心轨道的微小变化,甚至希望更多地了解DART撞击留下的伤痕。