Objeveny nové a ztracené rodiny asteroidů

Nová data získaná kosmickou observatoří NASA s názvem Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), která zkoumá vesmír v oboru infračerveného záření, vedla k objevení nových a ke zlepšení informací o známých rodinách asteroidů (jejich rodokmenu) v hlavním pásu planetek mezi drahami planet Mars a Jupiter.

Astronomové k tomu využili milióny infračervených snímků, které pořídila astronomická družice WISE v rámci části svého výzkumného programu nazvaného NEOWISE, který byl zaměřen na objevování nových blízkozemních planetek. Podařilo se identifikovat 28 nových rodin asteroidů. Snímky rovněž pomohly zařadit tisíce dříve skrytých a nezařazených asteroidů vůbec poprvé do rodin planetek. Takovéto objevy jsou důležitým krokem k pochopení původu jednotlivých rodin planetek a kolizí, které vedly k vytvoření těchto rodinných klanů.

„Projekt NEOWISE nám poskytl data pro velmi detailní pohled na vývoj planetek ve Sluneční soustavě,“ říká Lindley Johnson, projektový manažer NASA programu Near-Earth Object Observation Program. „To nám pomůže vystopovat do minulosti zdroje současných blízkozemních objektů (NEO) a pochopit, jak většina z nich migrovala na dráhy nebezpečné pro Zemi.“

Hlavní pás asteroidů je největším zdrojem blízkozemních objektů (NEO - Near-Earth Object), což jsou planetky a komety, které se přibližují ke dráze naší planety na vzdálenost menší než 45 miliónů kilometrů. Některé blízkozemní objekty původně obíhaly po stabilních oběžných drahách v hlavním pásu planetek až do okamžiku kolize nebo jejich vymrštění v důsledku gravitačních poruch do vnitřní části Sluneční soustavy.

Tým vědců z projektu NEOWISE studoval více než 120 000 těles z hlavního pásu planetek z přibližně 600 000 známých těles. Astronomové zjistili, že zhruba 38 000 z těchto objektů (což je přibližně třetina pozorované populace planetek) může být roztříděno do 76 rodin, z nichž 28 jsou nově objevené rodiny planetek. Kromě toho se ukázalo, že některé asteroidy patří do jiných rodin a musely být překlasifikovány.

Rodiny planetek vznikly v době, kdy vzájemné kolize způsobily rozbití velkých mateřských těles na menší fragmenty různých velikostí. Některé kolize zanechaly na povrchu planetek velké krátery. Například na jižní polokouli planetky Vesta byly objeveny dva velké impaktní krátery. Jiné srážky měly katastrofální následky. Vedly k roztříštění tělesa na množství menších fragmentů, což je i případ blízkozemních asteroidů. Rozhozené úlomky se pohybovaly společně „v balíku“, obíhaly po stejných oběžných drahách kolem Slunce, avšak postupně se jednotlivá tělesa od sebe stále více a více vzdalovala v důsledku gravitačních poruch.

Dosavadní znalosti o původu rodin asteroidů vycházely z pozorování jejich drah. V rámci programu NEOWISE byla rovněž studována odrazivost (albedo) jednotlivých planetek za účelem jejich přiřazení k rozdílným rodinám.

Asteroidy ze stejné rodiny mají obvykle stejné mineralogické složení a odrážejí obdobné množství světla. Některé rodiny obsahují tmavší a červenější asteroidy, případně jednotvárnější tělesa, zatímco jiné jsou tvořeny světlejšími či lesklejšími horninami. Je velmi obtížné rozlišit mezi tmavým a světlým asteroidem pouze při pozorování ve viditelném světle. Velká a tmavá planetka se může jevit stejně jasná jako malý světlý asteroid. Tmavé planetky odrážejí méně světla; pokud však mají větší povrch, mohou vypadat jasnější.

Program NEOWISE byl schopen odlišit tmavé a světlé asteroidy, protože družice detekovala infračervené záření, čímž bylo odhaleno tepelné záření tělesa. Větší objekt vyzařuje více tepla. Na základě zjištění velikosti planetky pak může být určena její skutečná odrazivost a může být zařazena mezi tělesa příslušné rodiny obíhající kolem Slunce na podobných drahách.

„Odlišili jsme tak zebry od gazel,“ říká Joseph Masiero (NASA, Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie), hlavní autor článku o novém výzkumu, který bude publikován v časopise Astrophysical Journal. „Dříve bylo obtížnější jednotlivé členy rodiny planetek rozlišit. Avšak nyní máme lepší představu o tom, které planetky patří do které rodiny.“

Další postup astronomů bude spočívat ve snaze dozvědět se co nejvíce o mateřských tělesech, v nichž mají původ jednotlivé rodiny planetek. „Je to podobné, jako když máte střepy rozbité nádoby a chcete je slepit dohromady, abyste zjistili, jaký je jejich původ,“ říká Amy Mainzer, vědecká pracovnice programu NEOWISE (JPL). „Proč se vytvořil pás asteroidů a nedošlo zde ke zformování planety? Společně jsme doplnili alespoň část historie vývoje planetek.“

Zdroj: http://www.nasa.gov/mission_pages/WISE/news/wise20130529.html

autor: František Martinek