中新網(wǎng)北京8月2日電(記者孫自發(fā))施普林格·自然學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》近日發(fā)表5篇天文學(xué)論文，稱研究人員研究了Didymos雙星小行星系統(tǒng)(由一顆主恒星和一顆軌道衛(wèi)星組成)詳細(xì)特征已獲悉發(fā)現(xiàn)。

在雙星表面發(fā)現(xiàn)的15 條疑似巨石痕跡的位置（圖片來自J. Bigot 和P. Lombardo）。施普林格自然/照片提供

這些發(fā)現(xiàn)基于美國宇航局雙小行星重定向測試（DART）任務(wù)的觀測數(shù)據(jù)。這些發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步深入了解了這些物體的物理和地質(zhì)特征及其形成，對未來的探索任務(wù)和行星防御戰(zhàn)略具有潛在影響。

據(jù)報道，雙小行星系統(tǒng)受到了特別關(guān)注，因為它們可以提供系統(tǒng)組成的精確物理表示，并可以揭示小型天體系統(tǒng)的形成和演化。雙星及其超小型衛(wèi)星雙星距離地球較近，是近地空間常見的小行星類型。因此，它們是有價值的研究對象，并為近距離觀察提供了獨特的機(jī)會。

雙小行星系統(tǒng)表面的巨石（圖片來自A.Duchene 和C.Robin）。施普林格自然/照片提供

在這項研究中，來自美國約翰·霍普金斯大學(xué)、意大利INAF-帕多瓦天文臺和法國圖盧茲大學(xué)的五個研究小組利用DART任務(wù)收集的數(shù)據(jù)對雙星雙星小行星系統(tǒng)進(jìn)行了研究。不同的身體特征。

其中，研究團(tuán)隊利用美國宇航局DART任務(wù)的數(shù)據(jù)和意大利航天局“意大利小行星成像立方體衛(wèi)星”任務(wù)的圖像，分析了雙星和雙星的地質(zhì)特征和物理特性，發(fā)現(xiàn)雙星的高空表面地勢崎嶇，有大石塊（10-160米長）和隕石坑；海拔較低時，地表較為平坦，巨石和隕石坑較少。

相比之下，雙星有各種大小的巖石、多個裂縫或斷層，以及一些撞擊坑。論文作者指出，雙星可能是由雙星脫落的物質(zhì)（在重力影響下聚合而成）形成的。兩顆行星的表面凝聚力特征較低，再加上觀測到的撞擊坑，表明這對雙星的表面年齡是雙星的40-130倍。他們估計這對雙星的年齡分別約為1250 萬年和不到30 萬年。

通過分析小行星表面巖石的裂縫，研究小組證實，雙星表面的承載能力（表面支撐重力載荷的能力）遠(yuǎn)低于干旱沙質(zhì)的承載能力地球上的陸地或月球土壤。通過分析兩顆小行星表面巖石的尺寸、形狀和分布模式，發(fā)現(xiàn)雙小行星上巖石的尺寸分布模式表明它們是分階段形成的，而不是一起形成的，并且是直接形成的來自雙星。這進(jìn)一步支持了雙小行星系統(tǒng)可以由其宿主恒星脫落的物質(zhì)形成的假設(shè)。

雙星巨石上的裂縫（圖片來自A.Luchetti）。施普林格自然/照片提供

研究小組還發(fā)現(xiàn)，熱疲勞會導(dǎo)致雙生小行星表面巖石的快速斷裂，或者說熱疲勞會導(dǎo)致此類小行星（S型小行星）上巖石如此快速（約10萬年）的斷裂。觀察結(jié)果。隨后，他們將Twin小行星表面的34塊巖石（大小從1.67米到6.64米）與其他多顆礫石小行星（包括Itokawa、Ryugu和Bennu）的表面巖石進(jìn)行了形態(tài)特征比較。基于巖石形態(tài)特征的相似性并與室內(nèi)實驗對比，結(jié)果表明該類小行星具有共同的形成和演化機(jī)制。

這項研究的結(jié)論是，綜合起來，這些發(fā)現(xiàn)提供了DART 任務(wù)撞擊雙星之前雙星系統(tǒng)的全面情況。這些發(fā)現(xiàn)為歐洲航天局的赫拉任務(wù)奠定了基礎(chǔ)：赫拉將提供更高分辨率的數(shù)據(jù)以及對系統(tǒng)和DART 撞擊后果的更全面的分析。 （超過）