一颗名为迪迪莫斯的小行星最近与一艘航天器有过近距离接触。现在它透露了一个令人眼花缭乱的秘密：这块半英里宽的岩石似乎旋转得非常快——每两小时16分钟完成一次完整自转——以至于其表面可能正在喷射碎石，一些碎石被太阳风带入太空。
研究人员在NASA的双小行星重定向测试（DART）航天器将迪迪莫斯带入聚光灯后不久就发现了这一发现。去年九月，DART几乎正面撞击了小行星的卫星Dimorphos，加速了迪迪莫斯的小伴星，足以改变其路径，并证明如果及早预测到世界末日般的撞击，人类可以保护地球免受灾难性的小行星撞击。
这次爆炸性的访问也让科学家们近距离观察了两颗小行星，DART之后将由欧洲航天局的Hera任务对该双小行星系统进行彻底调查。 从2026年末开始，Hera将勘测Dimorphos和迪迪莫斯，以测量岩石并展示DART如何改变了该系统。
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新的研究表明，Hera可能还会看到一股岩石和尘埃流因小行星的快速自转而从迪迪莫斯赤道被抛出，西班牙阿利坎特大学的行星科学家、该研究的合著者阿德里亚诺·坎波·巴加廷说。该研究于3月11日在Icarus上在线发表。这种机制只是科学家们意识到小行星可以是活跃的、动态的地方，而不是静止的岩石块的一种方式。虽然仍然难以判断这种活动可能有多普遍，但这项研究提醒人们，整个太阳系的小行星可能都在将其物质抛向宇宙。
马里兰大学的行星科学家张韵说，这项研究也认同了一个关于DART的目标Dimorphos是如何形成的长期理论。张韵曾参与DART任务，但未参与这项新研究。“对于科学家来说，这个系统最初是如何形成的，就像一个谜，”她说。
一种理论认为，迪迪莫斯可能是单独形成的，旋转速度太快以至于无法完全结合在一起，并抛弃了最终聚结形成Dimorphos的物质。“这就是为什么许多研究人员想要了解迪迪莫斯是否具有从其表面脱落物质的能力，”张韵说。
目前这项工作是理论性的，几乎完全基于DART撞击前收集的远程观测数据。从地球上看，迪迪莫斯只显示为一个亮点，因此科学家无法收集关于可能从小行星喷射出来的物质的直接数据。
“这是一个好的开始，而且这是我们目前能做的全部，”亚利桑那大学的行星科学家但丁·劳雷塔在谈到他未参与的新研究时说。
团队成员拼凑了他们能找到的关于迪迪莫斯的形状、大小、质量和成分的所有数据。其中大部分来自过去从地球进行的观测，尽管DART任务确实帮助研究人员确定了小行星的大小。基于自1996年小行星被发现以来多年的监测，该团队还了解了迪迪莫斯的快速自转速度，这可能是导致小行星陀螺状的原因：当它旋转时，来自两极的物质被拉向赤道，形成一个凸起。
研究人员将这些信息输入计算机模型，结果显示，迪迪莫斯的自转速度足够快，以至于其赤道附近的物质可能会以比小行星引力抵消力更大的力向外加速，从而使该物质脱离表面。
从那里开始，这些物质有四个潜在的去向：它可以逃逸到太空，被困在迪迪莫斯周围的轨道上，落回小行星表面或降落在Dimorphos上。坎波·巴加廷和他的同事计算出，超过97%的被抬升物质应该在约四小时内落回迪迪莫斯表面。该团队的模拟显示，在剩余的漂浮碎片中，大部分较大的碎石——在本例中，直径至少几厘米的颗粒——最终降落在Dimorphos上。
这不是第一个被揭露将其自身物质抛入太空的小行星。劳雷塔领导着另一个NASA小行星任务OSIRIS-REx，该任务将于今年九月将太空岩石贝努的碎片送回地球。在航天器于2018年12月抵达贝努后不久，他和他的同事震惊地发现，这颗小行星正在向太空喷射砾石，尽管机制与新的迪迪莫斯研究中探讨的机制不同。
他说，识别活跃的小行星提醒我们，我们的宇宙邻域是多么的引人入胜。“认为太阳系是一个静态环境的观念是完全错误的，”劳雷塔说。“这是一个非常动态的地方。事物在变化；事物相互碰撞；已经持续了四十五亿年的过程仍在发生。”
尽管如此，对于具体的迪迪莫斯，科学家们将需要等待计划于2024年10月发射的Hera任务，以了解小行星表面的变化程度。坎波·巴加廷说，该探测器应该能够用其双黑白小行星取景相机直接观察到这种潜在的碎石。张韵指出，它还应该注意到小行星表面最近失去物质的地方的颜色差异。
“恐怕在Hera任务到达那里之前，很难说迪迪莫斯周围到底有什么，”坎波·巴加廷说。