研究证实，美国国家航空航天局拍摄的“Dinky”小行星拥有极其罕见的双星

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这张照片显示了美国国家航空航天局的露西号宇宙飞船看到的奇怪的卫星“塞拉姆”从小行星丁基什后面出现时的“月球升起”。（图片来源：美国国家航空航天局/戈达德/SwRI/约翰霍普金斯大学APL/NOIRLab）

据美国生活科学网站（Deepa Jain）：2023年11月1日，当美国国家航空航天局的露西任务飞越小行星丁金什时，它发现了一个意想不到的伴侣：一对融合卫星，科学家将其命名为塞拉姆。现在，研究人员提出了一个模型来解释塞拉姆可能是如何形成的。

2021年10月16日发射的一艘汽车大小的航天器“露西”的天文学家主要是为了研究木星的特洛伊小行星，这是两组太空岩石，在这颗气态巨星绕太阳旋转时领先和落后于它。然而，在2023年1月，他们将小型主带小行星丁基什（Dinkinsh）——人们亲切地称之为“丁基”——作为航天器的第一个目的地加入了航天器的旅行行程。这次飞越本应是一次彩排，让露西的团队能够测试一个追踪和成像小行星的系统。

当露西接近丁基时，天文学家看到了这颗小行星被一颗更小的卫星环绕的迹象。但当露西昏倒过去——最终在距离小行星267英里（430公里）的范围内，同时拍摄了数百张高清照片——研究人员发现真相比他们预测的还要奇怪。这些图像显示，塞拉姆不是一颗，而是两颗在丁基什轨道上相互碰撞的“小卫星”。

这种被称为接触双星的物体在太阳系中并不常见。但马里兰大学天文学教授、一项关于柯伊伯带天体的新研究的合著者Jessica Sunshine表示，它们确实包括一些更大的柯伊伯天体，如双裂的阿罗科斯。然而，“塞拉姆是唯一的接触双星，”她说。

现在，Sunshine和其他Lucy任务的科学家进一步分析了这些图像，包括航天器近距离拍摄的照片和放大时拍摄的更多照片，以收集关于Dinky和Selam的新见解，并为Selam的形成提供可能的解释。他们的研究结果于5月29日发表在《自然》杂志上。

远距离拍摄的照片显示，塞拉姆绕其母小行星同步旋转，一个完整的周期大约需要52.5小时。这意味着Dinky只看到过它的月球对的一面，就像地球只看到了它的月球的一面一样。照片还显示，塞拉姆绕丁基运行的距离约为1.9英里（3.1公里）。根据这些数据，研究人员计算出塞拉姆的重量可能在200万至2000万吨之间，而丁基的重量是它的16倍。



2023年11月1日，美国国家航空航天局露西号宇宙飞船飞越时拍摄的塞拉姆立体电影。塞拉姆由两个相连的波瓣组成，是有史以来第一颗接触式双星。（图片来源：NASA/GSFC/SwRI/约翰斯·霍普金斯大学APL/NOIRLab/Brian May/Claudia Manzoni）

另一方面，Dinkinesh的特写镜头显示，与之前的太空任务检查过的小行星Didymos和Ryugu一样，它是顶部形状的，中间有一个带状凸起，从北到南有一个槽。波谷位于赤道凸起下方，这表明它形成的时间晚于凸起。

科学家们提出，这些观测结果表明了塞拉姆形成的一种可能方式：在阳光的照射下分解。根据这项研究，当太阳辐射加热丁基的表面时，小行星不均匀地将能量重新辐射为热量，产生微小的推力。这导致Dinky旋转得更快，使其脱落，形成一个环绕的环（并形成槽）。

Sunshine说，“大部分物质会被重新沉积在主小行星上”，就像赤道凸起一样，但一些粒子会合并成两个块状物质，融合在一起，形成Selam。该模型与作者推导的其他参数相吻合；根据他们的计算，丁基足够重，旋转速度足够快，可以脱落一些物质。

西南研究所的科学家、该研究的合著者Simone Marchi表示，这些发现可以解释其他小行星是如何形成的。然而，他指出，龙谷和Didymos上的波谷可能与卫星的形成无关；龙谷毕竟缺少卫星。

Sunshine进一步表示，“如果我们能够了解这些小天体是如何形成和相互作用的，我们离了解包括地球在内的行星是如何形成的又近了一步。”

至于露西，飞船将于12月飞回地球，利用我们星球的引力获得足够的速度穿过小行星带。它将在2027年到达木星的特洛伊小行星。