Dodano: 29 październik 2019r.

Hygiea - najmniejsza planeta karłowata w Układzie Słonecznym ukrywała się w pasie planetoid

Nowe zdjęcia w wysokiej rozdzielczości wykonane przy pomocy obserwatorium VLT wskazują, że Hygiea, uważana do tej pory za planetoidę, ma cechy, które pozwalają sklasyfikować ją jako planetę karłowatą.

Hygiea - najmniejsza planeta karłowata w Układzie Słonecznym ukrywała się w pasie planetoid

 

Według Międzynarodowej Unii Astronomicznej, aby obiekt mógł zostać oficjalnie uznany za planetę karłowatą, musi spełnić kilka warunków. Musi obiegać Słońce, nie może być księżycem i musi mieć na tyle silną grawitację, by pod jej wpływem osiągnąć kształt zbliżony do kulistego. Jeśli obiekt wyczyści ze swojej orbity inne, podobnej wielkości ciała, to może zostać sklasyfikowany jako planeta. Jeżeli nie, uczeni sklasyfikują go jako planetę karłowatą.

Hygiea obecnie klasyfikowana jest jako planetoida, ale nowe obserwacje poczynione przy pomocy znajdującego się na teleskopie VLT w Chile instrumentu SPHERE, w których wzięli udział naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu wskazują, że jest to obiekt niemalże kulisty, co, przy spełnieniu wspomnianych wcześniej warunków sprawia, że nadaje się do sklasyfikowania, jako planeta karłowata.

 

Wyniki obserwacji ukazały się w piśmie „Nature Astronomy”.

Hygiea krąży w pasie planetoid między orbitami Marsa i Jowisza. Jest czwartym co do wielkości obiektem w tym obszarze po Ceres, Weście i Pallas. Nowe obserwacje mogą sprawić, że Hygiea zabierze Ceres miano najmniejszej planety karłowatej w Układzie Słonecznym.

Hygiea najmniejszą planetą karłowatą w Układzie Słonecznym

Hygiea od początku spełniała trzy z czterech wymagań, aby zostać sklasyfikowana jako planeta karłowata. Krąży wokół Słońca, nie jest księżycem i w przeciwieństwie do planety, nie oczyściła okolicy swojej orbity z podobnych obiektów. Ostatnim wymaganiem jest wystarczająca masa, aby pod wpływem grawitacji obiekt mógł przyjąć kształt przynajmniej w przybliżeniu sferyczny. I to właśnie ujawniły obserwacje VLT.

Do tej pory Hygiea była słabo zbadana. Obiekt odkryto w 1849 roku i do tej pory uważano go za z grubsza podłużny kawałek skały z gigantycznym kraterem uderzeniowym z jednej strony. Ale jakoś nikt nie skierował wystarczająco dużego teleskopu, by poznać tajemnice Hygiei.

Nowe zdjęcia wykonane przez Miroslava Broža z Uniwersytetu Karola w Pradze i jego współpracowników pozwoliły określić rozmiary obiektu. Ma on nieco ponad 430 kilometrów średnicy. Dla porównania Ceres ma 945 kilometrów średnicy, Westa 525, a Pallas 512. Pluton, który w 2006 roku został zdegradowany z planety do planety karłowatej, ma 2400 kilometrów średnicy.

- Dzięki wyjątkowej zdolności instrumentu SPHERE na VLT, który jest jednym z najpotężniejszych systemów obrazowania na świecie, mogliśmy określić kształt obiektu, który okazuje się być prawie kulisty - powiedział Pierre Vernazza z Laboratoire d’Astrophysicque de Marseille we Francji. - Dzięki tym zdjęciom Hygiea może stać się planetą karłowatą, jak dotąd najmniejszą w Układzie Słonecznym – dodał.

Hygiea powstała w wyniku kosmicznej katastrofy

Co ciekawe, obserwacje ujawniły, że Hygiea wcale nie ma bardzo dużego krateru uderzeniowego, a właśnie taki naukowcy spodziewali się zobaczyć na powierzchni obiektu. Hygiea należy do jednej z największych rodzin asteroid, która liczy sobie blisko 7000 członków. Wszystkie te ciała pochodzą z tego samego obiektu. Astronomowie spodziewali się, że wydarzenie, które doprowadziło do powstania tej licznej rodziny, pozostawiło duży, głęboki ślad na obiekcie Hygiea.

- Wynik ten był tak naprawdę niespodzianką, ponieważ spodziewaliśmy się obecności dużego krateru uderzeniowego, jak ma to miejsce w przypadku Westy - wyjaśnił Vernazza. Chociaż astronomowie dokonali obserwacji 95 proc. powierzchni Hygiei, mogli zidentyfikować tylko dwa, niewielkie kratery. - Żaden z tych dwóch kraterów nie mógł być spowodowana uderzeniem, które doprowadziło do powstania rodziny asteroid. Są na to zbyt małe – zaznaczył Brož.

Zaintrygowany zespół badaczy przeprowadził dodatkowe analizy. Wykazały one, że sferyczny kształt Hygiei i duża rodzina asteroid są prawdopodobnie wynikiem poważnego zderzenia czołowego z dużym obiektem o średnicy od 75 do 150 km. Ich symulacje pokazały, że ta kolizja, która miała miejsce około 2 miliardy lat temu, całkowicie rozbiła obiekt macierzysty. Po ponownym złożeniu resztek w całość, nadało to Hygiei okrągły kształt . - Taka kolizja między dwoma dużymi ciałami w pasie planetoid jest wyjątkowa w ciągu ostatnich 3-4 miliardów lat – podkreślił Pavel Ševeček z Instytutu Astronomicznego Uniwersytetu Karola, który również brał udział w badaniach.

 

Źródło: ESO, fot. ESO/P. Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS)