(Marsset et al., Nature Astronomy, 2020) Im Jahr 1802 beobachtete der deutsche Astronom Heinrich Olbers einen Planeten, den er für einen Planeten hielt Haupt-Asteroidengürtel . Mit der Zeit gaben Astronomen diesem Körper den Namen Pallas, ein alternativer Name für die griechische Kriegergöttin Athene.
Die anschließende Entdeckung vieler weiterer Asteroiden im Hauptgürtel würde dazu führen, dass Pallas als großer Asteroid eingestuft wird Asteroid , der drittgrößte im Gürtel danach Ceres Und Vesta .
Seit Jahrhunderten versuchen Astronomen, einen besseren Blick auf Pallas zu werfen, um mehr über seine Größe, Form und Zusammensetzung zu erfahren. Um die Jahrhundertwende kamen Astronomen zu dem Schluss, dass es sich um ein abgeplattetes Sphäroid (eine längliche Kugel) handelte.
Danke an a neue Studie Von einem internationalen Team wurden nun endlich die ersten detaillierten Bilder von Pallas aufgenommen, die zeigen, dass seine Form eher einem „Golfball“ ähnelt – also starke Grübchen aufweist.
Pierre Vernazza von der Astrophysikalisches Labor von Marseille in Frankreich war der Hauptforscher des Teams, dem Mitglieder von 21 Forschungseinrichtungen aus der ganzen Welt angehörten.
Michaël Marsset, Postdoktorand am MIT Abteilung für Erd-, Atmosphären- und Planetenwissenschaften , war der Hauptautor der Studie (die kürzlich in der Zeitschrift erschien). Naturastronomie ).
Seit Jahrhunderten wissen Astronomen, dass Pallas im Vergleich zu den meisten Objekten im Hauptasteroidengürtel eine stark geneigte Umlaufbahn einnimmt. Während die meisten dieser Objekte der gleichen annähernd elliptischen Bahn um die Sonne folgen und eine Bahnneigung von weniger als 30° aufweisen, ist die Umlaufbahn von Pallas um 34,837° relativ zur Sonnenebene geneigt (aus Gründen, die ein Rätsel geblieben sind).
Für ihre Studie erhielten Vernazza und sein Team 11 Bilder von Pallas, die von der Spektropolarimetrisches, kontrastreiches Exoplaneten-Forschungsinstrument (SPHERE) auf den ESOs Sehr großes Teleskop (VLT).
Diese Bilder wurden in den Jahren 2017 und 2019 aufgenommen, als das Team eines der vier Teleskope des VLT reservierte, um Bilder von Pallas aufzunehmen, als es sich am nächsten Punkt seiner Umlaufbahn zur Erde befand.
Dank des extrem adaptiven Optiksystems des SPHERE-Instruments beobachtete das Team eine Oberfläche, die so von Kratern übersät war, dass sie einem Golfball ähnelte.
Bei der Beantwortung der Frage, warum das so ist, erwog das Team die Möglichkeit, dass die geneigte Umlaufbahn von Pallas dazu führt, dass es während der mehr als viereinhalb Jahre (1.686 Tage), die für eine einzige Umlaufbahn um die Sonne benötigt werden, zahlreichen Einschlägen ausgesetzt ist.
Sie berechneten, dass diese Einschläge viermal schädlicher wären als Kollisionen zweier Asteroiden in derselben Umlaufbahn.
Als Marsset erklärt Laut MIT News deutet die „Pallas“-Umlaufbahn auf Einschläge mit sehr hoher Geschwindigkeit hin. Anhand dieser Bilder können wir nun sagen, dass Pallas das Objekt mit den meisten Kratern ist, das wir im Asteroidengürtel kennen. Es ist, als würde man eine neue Welt entdecken.“
Pallas‘ stark geneigte Umlaufbahn um die Sonne. (Osamu Ajiki/AstroArts, Ron Baalke/JPL).
Anhand der 11 Bilder, die aus verschiedenen Winkeln aufgenommen wurden, stellte das Team sie zusammen, um eine 3D-Rekonstruktion der Form des Asteroiden sowie eine Kraterkarte seiner Pole und Teile seiner Äquatorregion zu erstellen.
Daraus konnten sie 36 Krater identifizieren, die einen Durchmesser von mehr als 30 km (18,64 Meilen) hatten – was etwa einem Fünftel des Durchmessers des Einschlagskraters entspricht, der den Planeten tötete Dinosaurier (Die Chicxulub-Krater ).
Obwohl sie im Vergleich zu Kratern auf der Erde und anderen Körpern klein sind, scheinen die Krater von Pallas mindestens 10 Prozent der Oberfläche des Asteroiden zu bedecken – was darauf hindeutet, dass er eine ziemlich gewalttätige Geschichte hatte.
Um festzustellen, wie heftig es war, führte das Team eine Reihe von Simulationen durch, die die Wechselwirkungen zwischen Pallas (sowie Ceres und Vesta) mit dem Rest des Hauptgürtels seit seiner Entstehung vor etwa 4 Milliarden Jahren modellierten.
Diese Simulationen berücksichtigten die Größe, Masse und Umlaufbahneigenschaften der Asteroiden sowie Geschwindigkeits- und Größenverteilungen von Objekten innerhalb des Hauptgürtels. Anschließend zeichneten sie alle Zeiten auf, bei denen eine simulierte Kollision mit einem der drei Körper einen Krater mit einer Breite von mindestens 40 km (25 Meilen) erzeugte (so groß wie die meisten Krater auf Pallas).
Sie fanden heraus, dass ein 40 km großer Krater auf Pallas durch ein viel kleineres Objekt erzeugt werden könnte als auf Ceres oder Vesta.
Da kleine Asteroiden im Asteroidengürtel viel häufiger vorkommen als größere, bedeutet dies, dass Pallas eine höhere Wahrscheinlichkeit hat, Kraterereignisse mit hoher Geschwindigkeit zu erleben als seine Artgenossen. Als Marsset illustriert :
„Pallas erlebt zwei- bis dreimal mehr Kollisionen als Ceres oder Vesta, und seine geneigte Umlaufbahn ist eine einfache Erklärung für die sehr seltsame Oberfläche, die wir auf keinem der beiden anderen Asteroiden sehen.“
Zu den weiteren Entdeckungen, die sich aus den neuesten Bildern von Pallas ergaben, gehören ein heller Fleck auf seiner Südhalbkugel und ein riesiges Einschlagbecken entlang seines Äquators.
Während sich das Team nicht sicher ist, was der helle Fleck sein könnte, gehen sie davon aus, dass es sich um eine sehr große Salzablagerung auf der Oberfläche handeln könnte. Dies basiert zum Teil auf ihrer 3D-Rekonstruktion, die aktualisierte Schätzungen des Pallas-Volumens lieferte (das sie mit seiner bekannten Masse kombinierten).
Daraus errechnete das Team, dass Pallas sich hinsichtlich der Dichte deutlich von Ceres oder Vesta unterscheidet und dass er sich wahrscheinlich vor Milliarden von Jahren aus einer Kombination von Wassereis und Silikaten gebildet hat. Da das Wassereis im Laufe der Zeit schmolz, hätte es die Silikate hydratisiert und im Inneren Salzablagerungen gebildet, die durch Einschläge freigelegt worden sein könnten.
Ein weiterer möglicher Beweis ist der Zwilling Meteorregen .
Dies geschieht jedes Jahr im Dezember, wenn die Erde die Fragmentwolke des Asteroiden Phaethon durchquert – ein erdnaher Asteroid (NEA), bei dem es sich vermutlich um ein Fragment von Pallas handelt, das schließlich seinen Weg in die Erdumlaufbahn fand.
Angesichts der Tatsache, dass die Geminiden einen unterschiedlichen Natriumgehalt aufweisen, vermuten Marsset und seine Kollegen, dass diese möglicherweise aus Salzvorkommen in Pallas stammen.
Was das Einschlagbecken betrifft, das schätzungsweise 400 km (250 Meilen) breit ist, simulierte das Team verschiedene Einschläge entlang des Äquators und verfolgte die Fragmente, die dabei entstanden wären.
Aus ihren Simulationen kam das Team zu dem Schluss, dass das Einschlagbecken wahrscheinlich das Ergebnis einer Kollision war, die vor etwa 1,7 Milliarden Jahren mit einem Objekt mit einem Durchmesser zwischen 20 und 40 km (12,5 bis 25 Meilen) stattfand.
Dieser Einschlag hätte Fragmente in den Weltraum geschleudert, die auf den Asteroiden zurückgefallen wären, wodurch ein Muster entstanden wäre, das zufällig mit einer Familie von Fragmenten übereinstimmt, die kürzlich hinter Pallas beobachtet wurden. Mit anderen Worten: Diese Erklärung passt zur derzeit bekannten „Pallas-Familie“ von Fragmenten.
Wie Marsset angab, sprechen diese neuesten Beobachtungen und Theorien auch für eine kostengünstige Mission nach Pallas, um mehr darüber zu erfahren.
„Menschen haben Missionen nach Pallas mit sehr kleinen, billigen Satelliten vorgeschlagen.“ Ich weiß nicht, ob sie passieren würden, aber sie könnten uns mehr über die Oberfläche von Pallas und den Ursprung des hellen Flecks erzählen.“
Diese Erkenntnisse sind die neuesten in einer Reihe von Entdeckungen, die in den letzten Jahren im Hauptasteroidengürtel gemacht wurden. Dazu gehören die Dämmerung Mission, die bestätigt, dass die Bausteine des Lebens auf Ceres gibt, die Entdeckung von a binärer Asteroid das verhält sich wie zwei Kometen vorbei Hubble , und die Tatsache, dass Hygeia , (das viertgrößte Objekt im Gürtel) ist tatsächlich kugelförmig und damit das kleinste derartige Objekt im Sonnensystem.
Und dann gibt es Untersuchungen, die darauf hinweisen, dass a Der ursprüngliche Asteroidengürtel war möglicherweise leer bis die Wanderung der größeren Planeten dazu führte, dass es mit Objekten gefüllt wurde, die bei der Entstehung des Sonnensystems übrig geblieben waren.
Kein Wunder also, dass viele Wissenschaftler eine Raumsonde dorthin schicken wollen, was auch möglich ist dampfbetrieben um Wirtschaftlichkeit und Langlebigkeit zu gewährleisten.
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Universum heute . Lies das originaler Artikel .