Nye fund fra NASAs Dawn-rumfartøj afslører enorme påvirkningskrater og forskellig mineralogi på asteroiden Vesta.
NASAs Dawn-rumfartøj giver forskerne det første blik på den næststørste asteroide i solsystemet, 4 Vesta. I en række papirer, der er offentliggjort i tidsskriftet Videnskab den 10. maj 2012 afslører de nye fund, at Vesta er en protoplanet med komplekse landskaber og er hjemsted for et af de største bjerge i solsystemet. Resultaterne bekræfter også, at en massiv kollision i Vestas fortid er kilden til en almindelig type meteorit fundet på Jorden.
Vesta, det næststørste objekt i asteroidebæltet sammenlignet med andre større organer i solsystemet. Kredit: NASA / JPL-Caltech / UCLA
Billeder fra rumfartøjet viser, at Vestas sydlige halvkugle er domineret af et massivt slagkrater - ca. 90% af diameteren af hele asteroiden. Ved næsten 20 km dybde og 500 km tværs er det en af de største sådanne kratere, der er kendt i vores solsystem; den store ø Hawaii ville passe behageligt inde. Navnet Rheasilvia - efter den mytiske mor til de to grundlæggere af Rom, Romulus og Remus - domineres den skålformede depression af et enormt centralt bjerg, der konkurrerer med Mars 'Olympus Mons som det største i solsystemet. Ved 20-25 km højde svarer det til stabling af to og en halv Mt. Everests oven på hinanden.
Baseret på krateroptællinger i bassinet og det omgivende terræn, estimerer forskere, at krateret er resultatet af en kollision med en anden asteroide en gang i løbet af de sidste en milliard år - cirka en femtedel af vores planet. Stødet revet halvdelen af et ældre, lidt mindre krater i nærheden. Det andet krater, der hedder Veneneia efter en af de grundlæggende Vestal Virgins, viser rullende landskaber inden for et 12 km dybt halvcirkelformet skålformet område afgrænset af skarpe 10 km høje arme. Væggene i dette krater er omtrent lige så høje som den dybeste del af Jordens oceaner.
Øverst: Et perspektivbillede af Rheasilvia-påvirkningsbassinet ved Vestas sydpol. Nederst: Et farvekodet højdekort over krateret. Kredit: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / PSI
Astronomer estimerer, at kollisionen, der producerede Rheasilvia-krateret, sandsynligvis lancerede omkring en procent af Vestas volumen i rummet. Begge påvirkninger fører nu kandidater til den såkaldte Vesta-asteroide-familie - en samling af ca. 6000 genstande i asteroidebæltet, hvoraf Vesta er den største, som alle deler lignende bane rundt om Solen. Ved at bruge spektroskopisk analyse - hvor reflekteret lys fra Vesta er brudt op i dets komponentbølgelængder - har Dawn-forskere desuden været i stand til at kortlægge mineralogien på Vestas overflade og bekræfte, at disse kollisioner er den mest sandsynlige kilde til HED meteoritter. Sammensat af mineralerne howardite, eucrite og diegenite (hvorfra de får deres navn), udgør disse cirka 5% af de meteoritter, der er faldet til Jordens overflade.
Prøver af HED-meteoritter opsamlet på Jorden. Disse meteoritter kom fra bunker i Vesta, der blev sprængt af i en massiv kollision for 1-2 milliarder år siden. Kredit: University of Tennessee
Undersøgelser af Vesta er vigtige for at fremme vores forståelse af dannelsen og udviklingen af solsystemet. Vesta viser mange tegn på at være et resterende protoplanet - et fossil fra solsystemets dannende år, som har formået at overleve mest intakt indtil i dag. På sin overflade bærer Vesta en fortegnelse over den katastrofale udvikling af vores solsystem. Undersøgelser af dets mineralogi og dets lagdelte sammensætning - som sandsynligvis inkluderer en jern-nikkelkerne svarende til Jorden - kan give antydninger til miljøet, hvor planeterne blev født.
Et mineralkort over Vestas sydlige halvkugle samlet fra data fra rumfartøjet Dawn. Kredit: NASA / JPL-Caltech / UCLA / INAF / MPS / DLR / IDA
Vesta blev opdaget af Henrich Olbers i 1807 og er det næstmassigste legeme i asteroidebæltet, det klippefyldte felt mellem Mars og Jupiter. Vesta var opkaldt efter den romerske gudinde for hjem og ildsted og var den fjerde asteroide, der blev opdaget. Dawn-rumfartøjet, der betjenes for NASA af Jet Propulsion Laboratory (JPL), blev lanceret i 2007 og ankom til Vesta den 16. juli 2011. Det fortsætter med at bane rundt Vesta indtil 26. august 2012, hvor det afgår til det største organ i asteroidebæltet, dværgplaneten Ceres. Ved ankomsten til Ceres bliver Dawn det første rumfartøj, der kredser om to separate kroppe i solsystemet.
Nederste linje: En række artikler, der er offentliggjort i tidsskriftet Videnskab den 10. maj 2012 præsenterer resultater fra rumfartøjet Dawn, der viser, at Vesta, det næststørste objekt i asteroidebæltet, er en mangfoldig verden. To massive slagkratere på Vestas sydlige halvkugle afslører, at de er kilden til Vesta-asteroidefamilien. Spektroskopisk analyse bekræfter, at disse påvirkninger er kilden til HED-meteoritter fundet på Jorden.