Billedet til venstre viser SPHERE-observationer af Asteroid 1999 KW4. Vinkelopløsningen i dette billede svarer til at vælge en enkelt bygning i New York - fra Paris. Et kunstnerindtryk af asteroideparret er vist til højre. Kredit:ESO
SPHERE-instrumentets unikke egenskaber på ESO's Very Large Telescope har gjort det muligt for det at tage de skarpeste billeder af en dobbeltasteroide, da den fløj forbi Jorden den 25. maj. Mens denne dobbeltasteroide ikke i sig selv var et truende objekt, videnskabsmænd brugte lejligheden til at øve sig på reaktionen på et farligt nær-jordobjekt (NEO), beviser, at ESO's frontlinjeteknologi kan være kritisk i planetarisk forsvar.
International Asteroid Warning Network (IAWN) koordinerede en tværorganisatorisk observationskampagne af asteroiden 1999 KW4, da den fløj forbi Jorden, nåede en minimumsafstand på 5,2 millioner km den 25. maj 2019. 1999 KW4 er omkring 1,3 km bred, og udgør ingen risiko for Jorden. Da dens kredsløb er velkendt, videnskabsmænd var i stand til at forudsige denne forbiflyvning og forberede observationskampagnen.
ESO sluttede sig til kampagnen med sin flagskibsfacilitet, Very Large Telescope (VLT). VLT er udstyret med SPHERE - et af de meget få instrumenter i verden, der er i stand til at få billeder, der er skarpe nok til at skelne de to komponenter i asteroiden, som er adskilt med omkring 2,6 km.
SPHERE blev designet til at observere exoplaneter; dets avancerede adaptive optik (AO) system korrigerer for turbulensen i atmosfæren, leverer billeder så skarpe, som hvis teleskopet var i rummet. Den er også udstyret med koronagrafer til at dæmpe skæret fra klare stjerner, afsløre svagt kredsende exoplaneter.
Tager en pause fra sit sædvanlige natjob med at jage exoplaneter, SPHERE-data hjalp astronomer med at karakterisere den dobbelte asteroide. I særdeleshed, det er nu muligt at måle, om den mindre satellit har samme sammensætning som den større genstand.
Denne infografik viser minimumsafstanden mellem asteroiden 1999 KW4 og Jorden - det tætteste asteroiden kommer på vores planet under dens forbiflyvning. Kredit:ESO
"Disse data, kombineret med alle dem, der opnås på andre teleskoper gennem IAWN-kampagnen, vil være afgørende for at evaluere effektive afbøjningsstrategier i tilfælde af, at en asteroide blev fundet at være på kollisionskurs med Jorden, " forklarede ESO-astronom Olivier Hainaut. "I værst tænkelige tilfælde, denne viden er også afgørende for at forudsige, hvordan en asteroide kunne interagere med atmosfæren og Jordens overflade, giver os mulighed for at afbøde skader i tilfælde af en kollision."
"Den dobbelte asteroide stormede af Jorden med mere end 70.000 km/t, gør det udfordrende at observere det med VLT, " sagde Diego Parraguez, der styrede teleskopet. Han måtte bruge al sin ekspertise til at låse sig fast på den hurtige asteroide og fange den med SPHERE.
Bin Yang, VLT astronom, erklærede "Da vi så satellitten på de AO-korrigerede billeder, vi var meget begejstrede. På dette tidspunkt, vi følte, at al smerten, alle anstrengelserne var det værd." Mathias Jones, en anden VLT-astronom involveret i disse observationer, uddybet vanskelighederne. "Under observationerne var de atmosfæriske forhold en smule ustabile. asteroiden var relativt svag og bevægede sig meget hurtigt på himlen, gør disse observationer særligt udfordrende, og får AO-systemet til at gå ned flere gange. Det var dejligt at se vores hårde arbejde betale sig trods vanskelighederne!"
Mens 1999 KW4 ikke er en trussel om påvirkning, det har en slående lighed med et andet binært asteroidesystem kaldet Didymos, som kunne udgøre en trussel mod Jorden engang i en fjern fremtid.
Denne kunstners indtryk viser begge komponenter af den dobbelte asteroide 1999 KW4 under dens jordoverflyvning. Kredit:ESO
Didymos og dens ledsager kaldet "Didymoon" er målet for et fremtidigt banebrydende planetarisk forsvarseksperiment. NASAs DART-rumfartøj vil påvirke Didymoon i et forsøg på at ændre sin bane omkring sin større tvilling, i en test af gennemførligheden af at aflede asteroider. Efter påvirkningen, ESA's Hera-mission vil undersøge Didymos-asteroiderne i 2026 for at indsamle nøgleoplysninger, inklusive Didymoons messe, dets overfladeegenskaber og formen på DART-krateret.
Succesen af sådanne missioner afhænger af samarbejder mellem organisationer, og sporing af nær-jordobjekter er et stort fokus for samarbejdet mellem ESO og ESA. Denne samarbejdsindsats har været i gang siden deres første succesfulde sporing af en potentielt farlig NEO i begyndelsen af 2014.
"Vi er glade for at spille en rolle i at holde Jorden sikker fra asteroider, " sagde Xavier Barcons, ESO's generaldirektør. "Ud over at bruge VLT'ens sofistikerede funktioner, vi arbejder sammen med ESA om at skabe prototyper til et stort netværk til at tage asteroide-detektion, sporing og karakterisering til næste niveau."
Dette nylige tætte møde med 1999 KW4 kommer kun en måned før Asteroid Day, en officiel FN-dag for uddannelse og bevidsthed om asteroider, skal fejres den 30. juni. Begivenheder vil blive afholdt på fem kontinenter, og ESO vil være blandt de store astronomiske organisationer, der deltager. ESO Supernova Planetarium &Visitor Center vil være vært for en række aktiviteter med temaet asteroider på dagen, og medlemmer af offentligheden inviteres til at deltage i fejringen.