ESO-teleskopet afslører, hvad der kunne være den mindste dværgplanet endnu i solsystemet

Astronomer, der bruger ESO's SPHERE-instrument ved Very Large Telescope (VLT) har afsløret, at asteroiden Hygiea kunne klassificeres som en dværgplanet. Objektet er det fjerdestørste i asteroidebæltet efter Ceres, Vesta og Pallas. For første gang, astronomer har observeret Hygiea i tilstrækkelig høj opløsning til at studere dens overflade og bestemme dens form og størrelse. De fandt ud af, at Hygiea er sfærisk, potentielt tage kronen fra Ceres som den mindste dværgplanet i solsystemet.

Som et objekt i hovedasteroidebæltet, Hygiea opfylder med det samme tre af de fire krav for at blive klassificeret som en dværgplanet:den kredser om Solen, det er ikke en måne, og i modsætning til en planet, den har ikke ryddet kvarteret omkring sit kredsløb. Det sidste krav er, at den har nok masse til sin egen tyngdekraft til at trække den til en nogenlunde kugleformet form. Det er, hvad VLT-observationer nu har afsløret om Hygiea.

"Takket være den unikke kapacitet af SPHERE-instrumentet på VLT, som er et af de mest kraftfulde billeddannelsessystemer i verden, vi kunne løse Hygieas form, som viser sig at være næsten sfærisk, " siger lederforsker Pierre Vernazza fra Laboratoire d'Astrophysique de Marseille i Frankrig. "Takket være disse billeder, Hygiea kan omklassificeres som en dværgplanet, indtil videre den mindste i solsystemet."

Holdet brugte også SPHERE-observationerne til at begrænse Hygieas størrelse, sætter sin diameter på godt 430 km. Pluto, den mest berømte af dværgplaneter, har en diameter tæt på 2400 km, mens Ceres er tæt på 950 km stor.

Overraskende nok, observationerne afslørede også, at Hygiea mangler det meget store nedslagskrater, som forskere forventede at se på overfladen, holdets rapport i undersøgelsen offentliggjort i dag i Natur astronomi . Hygiea er hovedmedlemmet i en af ​​de største asteroidefamilier, med tæt på 7000 medlemmer, der alle stammer fra det samme forældreorgan. Astronomer forventede, at begivenheden, der førte til dannelsen af ​​denne talrige familie, ville have efterladt en stor, dybt mærke på Hygiea.

"Dette resultat kom som en virkelig overraskelse, da vi forventede tilstedeværelsen af ​​et stort nedslagsbassin, som det er tilfældet på Vesta, " siger Vernazza. Selvom astronomerne observerede Hygieas overflade med en 95% dækning, de kunne kun identificere to entydige kratere. "Ingen af ​​disse to kratere kunne være forårsaget af det nedslag, der stammede fra Hygiea-familien af ​​asteroider, hvis volumen kan sammenlignes med et 100 km stort objekts volumen. De er for små, " forklarer undersøgelsens medforfatter Miroslav Brož fra Astronomical Institute of Charles University i Prag, Tjekkiet.

Holdet besluttede at undersøge nærmere. Ved hjælp af numeriske simuleringer, de udledte, at Hygieas sfæriske form og store familie af asteroider sandsynligvis er resultatet af en større frontalkollision med et stort projektil med en diameter på mellem 75 og 150 km. Deres simuleringer viser denne voldsomme påvirkning, menes at være sket for omkring 2 milliarder år siden, fuldstændig knuste forældrekroppen. Når de resterende stykker var samlet igen, de gav Hygiea dens runde form og tusindvis af ledsagende asteroider. "Sådan en kollision mellem to store kroppe i asteroidebæltet er unik i de sidste 3-4 milliarder år, " siger Pavel Ševeček, en ph.d. studerende ved Astronomical Institute of Charles University, som også deltog i undersøgelsen.

At studere asteroider i detaljer har været muligt ikke kun takket være fremskridt inden for numerisk beregning, men også til kraftigere teleskoper. "Takket være VLT og den nye generation af adaptive-optikinstrument SPHERE, vi afbilder nu hovedbælteasteroider med hidtil uset opløsning, at lukke kløften mellem jordbaserede og interplanetariske missionsobservationer, " slutter Vernazza.

Denne undersøgelse blev præsenteret i et papir, der skal vises i Natur astronomi den 28. oktober.