Asteroide Vesta. Kredit:NASA/JPL-Caltech/UCAL/MPS/DLR/IDA
Asteroidebæltet mellem Mars og Jupiter bevarer processerne for planetdannelse, frosset i tid. Vesta, den næststørste asteroide i dette bælte, giver en enestående mulighed for videnskabsmænd til at undersøge oprindelsen og dannelsen af planeter. I særdeleshed, Vesta har beholdt sin skorpe, kappe og metallisk kerne, meget som Jorden. Omhyggelig kortlægning af Vesta ved NASAs Dawn-mission viste, at skorpen ved Vestas sydpol er usædvanlig tyk.
I et blad netop offentliggjort i Natur Geovidenskab , Dr. Yi-Jen Lai fra Macquarie University Planetary Research Center og Macquarie GeoAnalytical og hendes kolleger foreslår en ny evolutionær historie om Vesta, der involverer en kæmpe indvirkning. Dette er baseret på præcise aldersbestemmelser af zirkonkrystaller fra mesosideritter, en type gådefuld Vestan-meteorit, og løser tidligere usikkerhed om Vestas udvikling.
Mesosideritter er en type stenet jernmeteorit, bestående af skorpe og smeltede kernematerialer fra en asteroide/asteroider. Disse mystiske, sjældne meteoritter giver unik indsigt i det katastrofale opbrud af differentierede (lagdelte) asteroider, højst sandsynligt Vesta.
Hovedforfatter, Dr. Makiko Haba fra Tokyo Institute of Technology siger, "Den store udfordring er, at færre end 10 zirkonkorn, der var gunstige til aldersdatering, var blevet rapporteret over et par årtier. Vi udviklede en ny metode til at finde zirkoner i mesosideritter og forberedte til sidst nok korn til denne undersøgelse."
Holdet udførte højpræcisionsdatering ved hjælp af uran- og blyisotoperne af to dusin zirkoner i mesosideritter på verdens førende geovidenskabelige forskningsuniversitet, ETH Zürich i Schweiz.
Macquaries Dr. Yi-Jen Lai siger, "Vi opdagede to vigtige datoer:4, 558,5 og 4, 525,39 millioner år siden, der relaterer sig til den indledende skorpedannelse og metal-silikat-blanding forårsaget af en kosmisk hit-and-run-kollision."
Forskerne foreslår den nye hit-and-run-forklaring på disse to vigtige nye tidspunkter. I den nye model, efter at Vesta allerede havde differentieret sig til en tydelig skorpe, kappe og kernelag, en anden asteroide omkring en tiendedel af Vestas størrelse smadrede ind i den, forårsager storstilet forstyrrelse af den nordlige halvkugle. Affaldet fra denne påvirkning, består af alle tre af Vestas lag, satte sig fast på den sydlige halvkugle af Vesta, forklarer den usædvanligt tykke skorpe, som NASAs Dawn-rumfartøj opdagede ved Vestas sydpol. Den nye model forklarer også med succes Vestas karakteristiske form og manglen på kappemineralet olivin i Vestan-meteoritterne.
Holdet mener, at konceptet kan anvendes på andre planetariske kroppe for at rekonstruere deres historier.