Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Jordnære asteroidepar giver fingerpeg om sammensætning, dynamik og miljøforhold i det tidlige solsystem

Et sammensat fotografi af den jordnære asteroide 101955 Bennu set fra OSIRIS-REx rumfartøjet. Astronomer har for nylig konkluderet i to tilfælde, at par af NEO'er er fysisk ("genetisk") relaterede, at have brudt fra de samme forældreasteroider for mindre end ti tusind år siden. Kredit:NASA/OSIRIS-REx

Near Earth Objects (NEO'er) er små solsystemlegemer, hvis kredsløb nogle gange bringer dem tæt på Jorden, gør dem til potentielle kollisionstrusler. NEO'er giver også ledetråde til sammensætningen, dynamik og miljøforhold i det tidlige solsystem og dets udvikling, og fordi de er relativt tæt på Jorden, egner de sig til astronomiske målinger. De fleste NEO'er opdages i optiske søgninger, men en afgørende NEO-parameter, dens størrelse, normalt ikke kan bestemmes ud fra optiske detektioner alene. Dette skyldes, at en NEO's optiske lys er reflekteret sollys, og et objekt kan være lyst enten fordi det er stort, eller fordi det har en høj reflektionsevne. Et CfA-hold har brugt det IRAC infrarøde kamera på Spitzer til at måle NEO infrarøde emissionssignaler, som giver et uafhængigt mål for dets størrelse.

CfA-astronomen Joe Hora er medlem af et team af videnskabsmænd, der indså, at fire nyligt undersøgte NEO'er faktisk er to par objekter, hvert par bestående af to "genetisk beslægtede" asteroider af lignende sammensætning og størrelse. Parringen blev bekræftet, da optisk og nær-infrarød spektroskopi fandt, at hver af de to NEO'er var så ens, sammensat af dehydrerede og flygtige-fattige sten, antyder en fælles oprindelse. Spørgsmålet blev så:Hvad var deres oprindelse? Termisk fragmentering er usandsynlig for genstande af denne sammensætning, mens en tidevandsafbrydelse eller kollisionsoprindelse ses som usandsynlig i betragtning af deres modellerede kredsløbsbaner gennem solsystemet.

Forskerne hævder, at den mest sandsynlige årsag til brud er YORP-mekanismen, et akronym afledt af efternavnene på de fire videnskabsmænd, der foreslog det i det 19. århundrede. Mekanismen refererer til asteroide spin-up som et resultat af dens uensartede refleksion og emission af fotoner. Fotoner bærer momentum, og når en asteroide er uensartet i sine overfladeegenskaber, de afgående fotoner kan gradvist spinde det op, indtil det til sidst fragmenterer. Holdet vurderer, at begge par af NEO'er sandsynligvis fragmenterede for mindre end omkring ti tusind år siden, hvilket gør dem blandt de yngste kendte multiple asteroidesystemer. Astronomerne forventer, at der vil blive fundet flere NEO-par, giver således et ideelt laboratorium til at studere tidsafhængige evolutionære processer, der er relevante for asteroider i hele solsystemet.


Varme artikler