Asteroiden Polymele, illustrerad här, upptäcktes nyligen ha en egen liten satellit av NASA:s Lucy-team. Kredit:NASA:s Goddard Space Flight Center
Redan före lanseringen var NASA:s Lucy-uppdrag redan på väg att slå rekord genom att besöka fler asteroider än något tidigare uppdrag. Nu, efter ett överraskande resultat från en långvarig observationskampanj, kan uppdraget lägga till ytterligare en asteroid till listan.
Den 27 mars upptäckte Lucys vetenskapsteam att det minsta av uppdragets trojanska asteroidmål, Polymele, har en egen satellit. Den dagen förväntades Polymele passera framför en stjärna, vilket gjorde att teamet kunde observera stjärnan blinka ut när asteroiden kortvarigt blockerade eller ockulterade den. Genom att sprida 26 team av professionella och amatörastronomer över vägen där ockultationen skulle vara synlig, planerade Lucy-teamet att mäta platsen, storleken och formen på Polymele med oöverträffad precision medan den skisserades av stjärnan bakom den. Dessa ockulteringskampanjer har varit oerhört framgångsrika tidigare och gett värdefull information till uppdraget om dess asteroidmål, men denna dag skulle innehålla en speciell bonus.
"Vi var glada över att 14 lag rapporterade att de observerade stjärnan blinka ut när den passerade bakom asteroiden, men när vi analyserade data såg vi att två av observationerna inte var som de andra", säger Marc Buie, Lucy ockultationsvetenskapsledare vid Southwest Research Institute, som har sitt huvudkontor i San Antonio. "Dessa två observatörer upptäckte ett föremål cirka 200 km (cirka 124 miles) från Polymele. Det måste vara en satellit."
En grafik som visar den observerade separationen av asteroiden Polymele från dess upptäckta satellit. Kredit:NASA:s Goddard Space Flight Center
Med hjälp av ockultationsdata bedömde teamet att den här satelliten är ungefär 3 miles (5 km) i diameter och kretsar kring Polymele, som själv är cirka 17 miles (27 km) längs sin bredaste axel. Det observerade avståndet mellan de två kropparna var cirka 125 miles (200 km). Enligt planeternas namnkonventioner kommer satelliten inte att få ett officiellt namn förrän teamet kan bestämma dess omloppsbana.
Eftersom satelliten är för nära Polymele för att tydligt ses av jordbaserade eller jordkretsande teleskop – utan hjälp av en slumpmässigt placerad stjärna – kommer den beslutsamheten att behöva vänta tills antingen laget har tur med framtida ockultationsförsök eller tills Lucy närmar sig asteroiden 2027. Vid tidpunkten för observationen var Polymele 480 miljoner miles (770 miljoner km) från jorden. Dessa avstånd motsvarar ungefär att hitta en kvart på en trottoar i Los Angeles – samtidigt som man försöker upptäcka den från en skyskrapa på Manhattan.
Asteroider har viktiga ledtrådar för att dechiffrera solsystemets historia – kanske till och med livets ursprung – och att lösa dessa mysterier har hög prioritet för NASA. Lucy-teamet planerade ursprungligen att besöka en huvudbälte-asteroid och sex trojanska asteroider, en tidigare outforskad population av asteroider som leder och följer Jupiter i dess omloppsbana runt solen. I januari 2021 använde teamet Hubble Space Telescope för att upptäcka att en av de trojanska asteroiderna, Eurybates, har en liten satellit. Nu med den här nya satelliten är Lucy på väg att besöka nio asteroider på denna otroliga 12-åriga resa.
"Lucys slagord började:12 år, sju asteroider, en rymdfarkost", säger Lucy-programforskaren Tom Statler vid NASA:s högkvarter i Washington. "Vi måste hela tiden ändra tagline för det här uppdraget, men det är ett bra problem att ha." + Utforska vidare
