基于 DART 撞击推导的小行星 Dimorphos 物理性质
地球与行星天体物理
2024-03-04 v1
摘要
2022 年 9 月 26 日，NASA 的双小行星重定向测试（DART）任务成功撞击了双近地小行星 (65803) Didymos 的天然卫星 Dimorphos。撞击的数值模拟提供了一种探索目标表面材料属性和结构的方法，这与观测到的动量偏转效率、喷射物锥几何形状和喷射质量一致。我们与观测结果最吻合的模拟表明，Dimorphos 结构脆弱，其内聚强度小于几帕斯卡 (Pa)，与小行星 (162173) Ryugu 和 (101955) Bennu 相似。我们发现，Dimorphos 的体密度 低于 2400 kg/m，且其表面及浅层次表面的巨石体积分数较低（<40 vol%），这与 DART 实验的测量数据一致。这些发现表明，Dimorphos 是一个碎石堆结构，可能通过来自 Didymos 的旋转质量抛射和再吸积形成。我们的模拟表明，DART 撞击导致了 Dimorphos 的整体变形和表面重塑。ESA 即将发射的 Hera 任务可能会发现一颗被重塑的小行星，而不是一个轮廓分明的撞击坑。
引用
@article{arxiv.2403.00667,
title = {Physical properties of asteroid Dimorphos as derived from the DART impact},
author = {S. D. Raducan and M. Jutzi and A. F. Cheng and Y. Zhang and O. Barnouin and G. S. Collins and R. T. Daly and T. M. Davison and C. M. Ernst and T. L. Farnham and F. Ferrari and M. Hirabayashi and K. M. Kumamoto and P. Michel and N. Murdoch and R. Nakano and M. Pajola and A. Rossi and H. F. Agrusa and B. W. Barbee and M. Bruck Syal and N. L. Chabot and E. Dotto and E. G. Fahnestock and P. H. Hasselmann and I. Herreros and S. Ivanovski and J. -Y. Li and A. Lucchetti and R. Luther and J. Ormö and M. Owen and P. Pravec and A. S. Rivkin and C. Q. Robin and P. Sánchez and F. Tusberti and K. Wünnemann and A. Zinzi and E. Mazzotta Epifani and C. Manzoni and B. H. May},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.00667},
year = {2024}
}