Огромният астероид Vesta всъщност е древна протопланета

Нов глобален поглед към древната протопланета Веста

Глобален, оцветен и засенчен от хълмовете цифров модел на терена на древната протопланета Vesta, базиран на данни, събрани от космическия кораб Dawn на НАСА. (Изображение кредит: Science/AAAS)





Тази история беше актуализирана в 15:15 ч. EDT.

Нови наблюдения от космически кораб на НАСА показват, че огромният астероид Vesta е очукана протопланета, останала от ранните дни на Слънчевата система, с уникална комбинация от характеристики, непознати от никоя друга космическа скала.

Учените са смятали, че Веста, второто по големина тяло в главния астероиден пояс между Марс и Юпитер, вероятно е тръгнало по планетообразуващ път малко след раждането на Слънчевата система. Данните, събрани от сондата Dawn на НАСА, вече потвърдиха това подозрение, обявиха изследователи в множество изследвания, публикувани днес (10 май) в списанието Science.



'Сега знаем, че Веста е единственият непокътнат, наслоен планетарен градивен елемент, оцелял от най -ранните дни на Слънчевата система', каза заместник -главният изследовател на Dawn Карол Реймънд от Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния.

Другите обекти като Веста, добавиха изследователите, вероятно са били включени в пълноценни планети или унищожени от сблъсъци отдавна. [Снимки: Астероид Веста от Dawn Probe]

Някои изненади



„Тези, които изучават метеорити, паднали на Земята, много от Веста, са създали теория за еволюцията на Слънчевата система и от какво трябва да се направи Веста“, казва главният изследовател на Dawn Крис Ръсел от UCLA, водещ автор на един от шестте нови научни статии.

„Те бяха много, много прави“, каза Ръсел пред guesswhozoo.com по имейл. „Това е добре, защото сега можем да използваме този модел, за да разберем повече за Слънчевата система.“

Но Dawn също даде някои изненадващи нови резултати. Гигантският басейн Rheasilvia, например на южния полюс на Веста, очевидно е създаден от огромно въздействие само преди около 1 милиард години-дълго след като се смята, че етапът на „стрелбището“, изпълнен със сблъсъци, на Слънчевата система.



„Епоха от около 1 милиард години за Rheasilvia е неочаквано млада“, казва Симоне Марки от Югозападния изследователски институт в Боулдър, Колорадо, водещ автор на друг от новите документи. „Този ​​резултат има важни последици за нашето разбиране за еволюцията на Веста, нейната астероид семейството и вътрешния основен астероиден пояс като цяло. '

„Току -що започнахме да проучваме Vesta’s secrets и съм сигурен, че скоро ще дойдат и други интригуващи резултати “, добави Марчи.

Сравнителни изображения на девет астероида. С диаметър от около 330 мили (530 километра), Веста джуди всички тези малки тела. Много учени го мислят

Сравнителни изображения на девет астероида. С диаметър от около 330 мили (530 километра), Веста джуди всички тези малки тела. Много учени смятат, че това е протопланета, останала от първите няколко милиона години на Слънчевата система.(Кредит на изображението: NASA / JPL-Caltech / JAXA / ESA)

Протопланетата Веста

С диаметър от около 330 мили (530 километра), Веста е приблизително толкова широка, колкото американския щат Аризона. В главния астероиден пояс само планетата джудже Церера е по -голяма.

Космическият кораб Dawn на стойност 466 милиона долара пристигна на огромния астероид през юли 2011 г., за да помогне за разкриването на многото му тайни. Една от основните мисии на сондата, казаха изследователите, е да се определи дали Веста наистина е дълго оцеляла протопланета-тяло, останало от първите няколко милиона години на Слънчевата система, много от които по-късно се обединяват, за да образуват скалисти планети като Земята и Марс .

Учените са получили тази идея главно чрез изследване на паднали метеорити от хауърдит-еукрит-диогенит (или HED), за които се смята, че идват от Веста. Новите резултати на Dawn силно подкрепят представата за протопланетите - като потвърждават, че Vesta наистина е родителското тяло на метеоритите HED, за начало.

Освен това огромният астероид не е просто част от еднаква скала. По -скоро сега е известно, че е диференциран обект с железно ядро ​​с ширина около 137 мили (220 км). Може би това е достатъчно голямо, за да е имало някога динамо като това, което генерира магнитното поле на Земята, казват изследователите.

Екипът изчисли частично размерите на ядрото на Веста, като внимателно проследи движенията на Даун през пространството, след което използва тази информация, за да изчисли масата, плътността и гравитационното привличане на Веста с безпрецедентна точност. [ Видео: Vesta Flyover в 3D ]

Други данни на Dawn също подкрепят статуса на протопланетата на Vesta. Например, повърхностният му състав предполага сложна геоложка история, която е по -подобна на тази на земните планети, отколкото други астероиди, казват изследователите. А Vesta може да се похвали с цветови вариации, за разлика от всичко, виждано досега на астероид, което допълнително предполага, че масивният обект е нещо специално.

'Сега знаем, че Веста е достатъчно голяма, за да има своя собствена вътрешна геоложка еволюция и не е просто очукана буца скала', казва Пол Шенк от Лунния и планетарен институт в Хюстън, водещ автор на друго от новите изследвания.

Напречни сечения на централния връх Веста

Напречни сечения на централния връх на огромния ударен басейн Rheasilvia на Веста, който е с размери 314 мили в диаметър. (А) показва топография с контуриран цвят, докато (В) е орторектифицирана мозайка с изображения.(Изображение кредит: Science/AAAS)

Две гигантски (и скорошни) въздействия

Повърхността на Веста е осеяна с кратери от безброй сблъсъци през еоните. Наблюденията на Dawn позволиха на учените да реконструират историята на въздействието на протопланетата, като преброят тези кратери и отбележат колко характеристики на въздействие надхвърлят другите.

Изследователите откриха огромна разлика между северната и южната половина на Веста. Северната част запазва данни за някои от най -ранните удари на астероида, докато южната е „нулирана“ от два огромни сблъсъка много по -скоро.

Едно от тези разбивки се случи преди около 2 милиарда години, създавайки басейн с ширина 249 мили (400 км), наречен Венения. Но Венения беше заличена преди около 1 милиард години от друго въздействие, което създаде кратера Реазилвия с дължина 314 мили (505 км).

„Този ​​басейн изтри поне половината повърхност и обърка голяма част от останалата част“, ​​каза Шенк пред guesswhozoo.com по имейл.

Въздействието на Реазилвия също създава странни кръгови корита около екватора на Веста и издига централен връх повече от два пъти по -висок от връх Еверест, каза Ръсел. И той изкопава приблизително 250 000 кубически мили (1,04 милиона кубически километра) материал, голяма част от който е взривен в космоса.

„Двеста и петдесет хиляди кубически мили са достатъчни, за да запълнят Големия каньон около хиляда пъти“, казва Дейвид О’Брайън, учен от Dawn, базиран в Института по планетарни науки в Тусон, Аризо. „Така че това е много голям обем от материал. “

И двата гигантски кратера вероятно са причинени от астероиди с ширина между 40 и 60 мили, каза Шенк. И двете въздействия изглежда са настъпили изненадващо късно, няколко милиарда години след предполагаемия край на така наречената късно тежка бомбардировка, която взриви много кратери в луната на Земята и други тела на Слънчевата система.

Предстоят още открития

Новите резултати се основават на данни, които Dawn събра през ранните етапи от престоя си във Vesta. Космическият кораб ще продължи да изучава протопланетата до 26 август, така че трябва да очакваме още открития от мисията, казаха изследователите.

„Все още не сме докладвали за измерванията с висока разделителна способност, направени на ниска надморска височина“, каза Ръсел. „Ще търсим вода, точно както е имало търсене на вода на Луната . '

Освен това далечните северни течения на Веста досега са били в сянка, така че Зората не е успяла да проучи големи парчета от протопланетата. Но това ще се промени скоро.

„Слънчевата светлина се движи на север към Веста и скоро ще видим регионите на северния полюс“, каза Ръсел. „Какво би могло да допълни това, което виждаме на юг?“

Когато Dawn завърши във Веста, той ще започне дългия преход към планетата джудже Церера, която е приблизително широка като Тексас. Сондата трябва да достигне „царицата на астероидния пояс“ през февруари 2015 г. и да се впусне в изцяло нов кръг открития.

„Очакваме, че Церера е много по -влажен свят“ от Веста, каза Ръсел. Но, добави той, „тук нямаме метеорити, които да ни помогнат. Всичко ще бъде изненада.

Можете да следвате старшия писател на guesswhozoo.com Майк Уол в Twitter: @michaeldwall . Следвайте guesswhozoo.com за най -новите новини за космическата наука и изследванията в Twitter @Spacedotcom и нататък Facebook .