nowe obserwacje ze statku kosmicznego NASA pokazują, że ogromna planetoida Vesta jest poobijaną protoplanetą pozostałą po początkach Układu Słonecznego, o unikalnej mieszance cech nieznanych z żadnej innej skały kosmicznej.
naukowcy sądzili, że Westa, drugie co do wielkości ciało w głównym pasie planetoid między Marsem a Jowiszem, prawdopodobnie rozpoczęła ścieżkę formowania planet wkrótce po narodzinach układu słonecznego. Dane zebrane przez sondę Dawn NASA potwierdziły to podejrzenie-poinformowali naukowcy w szeregu badań, które ukazały się dzisiaj (10 maja) w czasopiśmie Science.
„teraz wiemy, że Westa jest jedynym nienaruszonym, warstwowym budulcem planetarnym, który przetrwał od najwcześniejszych dni układu słonecznego”, Dawn zastępca głównego badacza Carol Raymond z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Pasadenie w Kalifornii., powiedział dziś dziennikarzom.
inne obiekty, takie jak Vesta, jak dodali badacze, prawdopodobnie zostały włączone do pełnoprawnych planet lub zniszczone przez kolizje dawno temu.
kilka niespodzianek
„Ci badający meteoryty, które spadły na Ziemię, wielu z Westy, stworzyli teorię na temat ewolucji Układu Słonecznego i tego, z czego powinna być zbudowana Westa”, powiedział główny badacz Dawn Chris Russell z UCLA, główny autor jednego z sześciu nowych artykułów naukowych.
SPACE.com przez e-mail. „To dobrze, ponieważ możemy teraz wykorzystać ten model, aby lepiej zrozumieć układ słoneczny.”
ale Dawn również przyniósł zaskakujące nowe wyniki. Na przykład gigantyczna Kotlina Rheasilvia na biegunie południowym Westy, najwyraźniej powstała w wyniku ogromnego uderzenia zaledwie 1 miliard lat temu lub tak długo po tym, jak uważa się, że zakończyła się wypełniona kolizją scena „strzelnicy” układu słonecznego.
„wiek około 1 miliarda lat dla Rheasilvia jest niespodziewanie Młody”, Simone Marchi z Southwest Research Institute w Boulder, Colo., główny autor kolejnej z nowych prac, powiedział w oświadczeniu. „Ten wynik ma istotne implikacje dla naszego zrozumienia ewolucji Westy, jej rodziny Planetoid i wewnętrznego pasa głównego asteroid w ogóle.”
„właśnie zaczęliśmy zgłębiać tajemnice Westy i jestem pewien, że wkrótce pojawią się inne intrygujące wyniki” – dodał Marchi.
protoplaneta Vesta
o średnicy około 330 Mil (530 kilometrów), Vesta jest mniej więcej tak szeroka jak amerykański stan Arizona. W głównym pasie planetoid większa jest tylko planeta karłowata Ceres.
sonda Dawn za 466 milionów dolarów przybyła na ogromną asteroidę w lipcu 2011 roku, aby pomóc odkryć jej wiele tajemnic. Jednym z głównych zadań sondy, jak mówią badacze, jest ustalenie, czy Westa rzeczywiście jest długo żyjącą protoplanetą — ciałem pozostałym po pierwszych kilku milionach lat Układu Słonecznego, z których wiele później połączyło się, tworząc skaliste planety, takie jak Ziemia i Mars.
naukowcy wpadli na ten pomysł głównie badając upadłe meteoryty howardytowo-eukrytowo-diogenitowe (lub HED), które są uważane za pochodzące z Westy. Wyniki nowego świtu zdecydowanie wspierają ideę protoplanet-potwierdzając, że Westa jest rzeczywiście ciałem macierzystym meteorytów HED.
co więcej, ogromna asteroida to nie tylko kawałek jednolitej skały. Obecnie wiadomo raczej, że jest to zróżnicowany obiekt z żelaznym rdzeniem o szerokości 220 km. To jest na tyle duże, być może, że kiedyś wytrzymał dynamo jak ten, który generuje pole magnetyczne Ziemi, naukowcy powiedział.
zespół odkrył wymiary rdzenia Westy po części, uważnie śledząc ruchy Dawn w przestrzeni, a następnie wykorzystując te informacje do obliczenia masy, gęstości i przyciągania grawitacyjnego Westy z niespotykaną precyzją.
inne dane Dawn również potwierdzają status Protoplanety Westy. Na przykład, jego skład powierzchniowy implikuje złożoną historię geologiczną, która jest bardziej podobna do ziemskich Planet niż innych Planetoid, powiedzieli naukowcy. Vesta może pochwalić się różnicami kolorystycznymi, jakich nie widziano wcześniej na asteroidzie, co dodatkowo sugeruje, że masywny obiekt jest czymś wyjątkowym.
„teraz wiemy, że Westa jest wystarczająco duża, aby mieć własną wewnętrzną ewolucję geologiczną i nie jest tylko pobitą bryłą skały”, powiedział Paul Schenk z Lunar and Planetary Institute w Houston, główny autor kolejnego z nowych badań.
dwa gigantyczne (i ostatnie) uderzenia
Powierzchnia Westy jest pokryta kraterami z niezliczonych kolizji na przestrzeni eonów. Obserwacje Dawn pozwoliły naukowcom zrekonstruować historię zderzeń protoplanet poprzez policzenie tych kraterów i odnotowanie, jak wiele cech zderzenia przeważa nad innymi.
naukowcy odkryli ogromną różnicę między północną i południową połówką Westy. Północna część zachowuje zapis najwcześniejszych uderzeń asteroidy, podczas gdy Południowa została „zresetowana” przez dwa ogromne zderzenia znacznie niedawno.
jedna z tych smashupów miała miejsce około 2 miliardy lat temu, tworząc dorzecze o szerokości 400 km zwane Veneneia. Ale Veneneia została w większości zniszczona około 1 miliard lat temu przez inne uderzenie, które stworzyło Krater Rheasilvia o długości 314 Mil (505 km).
„ta umywalka wymazała przynajmniej połowę powierzchni i spaprała dużo reszty” SPACE.com przez e-mail.
wpływ Rheasilvia stworzył również dziwne okrągłe koryta wokół równika Westy i wzniósł centralny szczyt ponad dwa razy wyższy od Mount Everestu, powiedział Russell. Wykopał około 250 000 mil sześciennych (1,04 miliona km sześciennych) materiału, z którego większość została wyrzucona w Przestrzeń Kosmiczną.
„dwieście pięćdziesiąt tysięcy mil sześciennych wystarczy, aby wypełnić Wielki Kanion około tysiąc razy”, powiedział David O ’ Brien, Naukowiec świtu z Instytutu planetarnego w Tucson, Ariz. „Jest to więc bardzo duża objętość materiału.”
oba gigantyczne kratery zostały prawdopodobnie spowodowane przez asteroidy o szerokości od 40 do 60 km, powiedział Schenk. Oba uderzenia zdają się mieć miejsce zaskakująco późno, kilka miliardów lat po domniemanym zakończeniu tak zwanego późnego ciężkiego bombardowania, które wysadziło wiele kraterów w Księżyc Ziemi i inne ciała Układu Słonecznego.
kolejne odkrycia w przyszłości
nowe wyniki opierają się na danych, które Dawn zebrał na wczesnych etapach swojego pobytu w Westie. Statek będzie kontynuował badania protoplanety do sierpnia. 26, więc powinniśmy spodziewać się więcej odkryć z misji, naukowcy stwierdzili.
„Nie informowaliśmy jeszcze o pomiarach wysokiej rozdzielczości wykonanych na niskich wysokościach” -powiedział Russell. „Będziemy szukać wody, tak jak było na Księżycu.”
co więcej, Dalekie północne krańce Westy były do tej pory w cieniu, więc Dawn nie był w stanie zbadać dużych fragmentów protoplanety. Ale to się zmieni wkrótce.
„Sunlight is moving northwardward on Westa, and we will soon see the north pole regions” – powiedział Russell. „Co może tam być, aby uzupełnić to,co widzimy na południu?”
kiedy świt zakończy się w Westie, rozpocznie długą wędrówkę na planetę karłowatą Ceres, która jest mniej więcej tak szeroka jak Teksas. Sonda ma dotrzeć do „Królowej pasa planetoid” w lutym 2015 roku i rozpocząć zupełnie nową rundę odkryć.
„spodziewamy się, że Ceres jest dużo bardziej wilgotnym światem” niż Vesta, Russell powiedział. Ale, dodał, ” nie mamy meteorytów, które mogłyby nam pomóc. Wszystko będzie niespodzianką.”
możesz śledzić SPACE.com starszy pisarz Mike Wall na Twitterze: @michaeldwall. Podążaj za spacją.com najnowsze wiadomości z dziedziny nauk kosmicznych i eksploracji na Twitterze @ Spacedotcom i na Facebooku .
najnowsze wiadomości