Les images de la mission DART de la NASA ont fourni la première preuve visuelle directe que les astéroïdes dans des systèmes binaires échangent de la matière par le biais de débris à déplacement lent. Des traînées faibles sur la lune astéroïdale Dimorphos suggèrent que des débris de son astéroïde parent Didymos y ont atterri, entraînés par une rotation induite par la lumière du Soleil. Cette découverte met en lumière la nature dynamique des astéroïdes proches de la Terre.
En 2022, la sonde Double Asteroid Redirection Test (DART) de la NASA a intentionnellement percuté Dimorphos, la lune de l'astéroïde Didymos. Une analyse détaillée des images capturées juste avant l'impact a révélé des traînées brillantes en forme d'éventail sur la surface de Dimorphos. Ces marques indiquent un transport récent de matériau de Didymos vers son compagnon. La recherche, menée par une équipe de l'Université du Maryland, a été publiée le 6 mars 2026 dans The Planetary Science Journal. L'auteure principale Jessica Sunshine, professeure au Department of Astronomy et au Department of Geological, Environmental, and Planetary Sciences de l'université, a expliqué la surprise initiale : « Au début, nous pensions qu'il y avait un problème avec la caméra, puis nous avons pensé que cela pouvait être un problème de traitement d'image. Mais après avoir nettoyé les données, nous nous sommes rendu compte que les motifs que nous voyions étaient très cohérents avec des impacts à faible vitesse, comme lancer des 'boules de neige cosmiques'. Nous avions la première preuve directe d'un transport récent de matériau dans un système d'astéroïdes binaires. » Les traînées sont apparues après que les chercheurs Tony Farnham et Juan Rizos aient appliqué des techniques spécialisées pour éliminer les ombres des rochers et les artefacts d'éclairage. Farnham a noté : « Nous avons fini par voir ces rayons qui enveloppaient Dimorphos, quelque chose que personne n'avait vu auparavant. Nous n'y croyions pas au début car c'était subtil et unique. » Cette preuve confirme l'effet Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack (YORP), où la lumière du Soleil accélère la rotation d'un astéroïde, éjectant du matériau meuble. Les modèles de Harrison Agrusa montrent que les débris se déplaçaient à 30,7 centimètres par seconde, plus lentement qu'une allure de marche humaine, créant des dépôts en forme d'éventail plutôt que des cratères. Des expériences en laboratoire à l'Institute for Physical Science and Technology de l'Université du Maryland, menées par Esteban Wright, ont recréé ces motifs en laissant tomber des billes dans du sable avec des obstacles de gravier. Des simulations informatiques au Lawrence Livermore National Laboratory ont soutenu les résultats, montrant que les rochers façonnent le matériau entrant en rayons. Sunshine a ajouté : « Nous pouvions voir ces marques sur Dimorphos à partir des images capturées par la sonde DART juste avant la grande collision, preuve qu'il y avait un échange de matériau entre elle et Didymos. » La mission Hera de l'Agence spatiale européenne, arrivant à Didymos en décembre 2026, pourrait évaluer si ces traînées ont survécu à l'impact DART ou révéler de nouveaux motifs provenant de rochers délogés. Sunshine a souligné les implications : « Ces nouveaux détails issus de cette recherche sont cruciaux pour notre compréhension des astéroïdes proches de la Terre et de leur évolution. Nous savons maintenant qu'ils sont bien plus dynamiques que ce que l'on croyait auparavant, ce qui nous aidera à améliorer nos modèles et nos mesures de défense planétaire. » Les systèmes d'astéroïdes binaires représentent environ 15 % des astéroïdes proches de la Terre, soulignant la pertinence de ce processus actif de remodelage sur des millions d'années.
