Nová studie přináší detailní snímky hned dvaačtyřiceti těles ze Sluneční soustavy a podle astronomů představuje důležitý pokrok ve výzkumu asteroidů. Záběr umožnily moderní pozemní teleskopy a slovy autorů „pomáhá ke zodpovězení základní otázky života, vesmíru a vůbec“.
„Zatím jsme dokázali detailně zobrazit jenom tři velké planetky hlavního pásu – Ceres, Vestu a Lutetii, které navštívily vesmírné mise Dawn a Rosetta NASA, respektive Evropské kosmické agentury,“ uvádí Pierre Vernazza, který nový výzkum vedl. Studie vyšla v odborném časopise Astronomy & Astrophysics.
Právě to, jak málo planetek zatím astronomové detailně popsali, brání tomu, aby vědci lépe pochopili jejich klíčové vlastnosti. Chyběly jim například informace o tom, jak vypadá jejich třírozměrná podoba nebo jaká je jejich hustota.
- Hlavní pás planetek je oblast Sluneční soustavy, která se nachází v oblasti mezi drahami Marsu a Jupitera. Nachází se zde značné množství planetek. Jejich celková hmotnost se odhaduje na 2,39×1021 kg, přičemž zhruba třetinu tvoří Ceres.
Vernazza a jeho tým se proto roku 2017 rozhodli tuto mezeru zaplnit důkladným průzkumem hlavních těles v pásu asteroidů. Výzkum trval déle než tři roky.
Většina ze 42 objektů v jejich katalogu je větších než 100 kilometrů; konkrétně tým zobrazil téměř všechny asteroidy v pásu větším než 200 kilometrů – podařilo se mu to u 20 z 23 objektů.
Dvěma největšími objekty, které tým zkoumal, byly Ceres a Vesta, které mají v průměru asi 940 a 520 kilometrů. Naopak dvěma nejmenšími planetkami jsou Urania a Ausonia, každá o průměru jen asi devadesát kilometrů.
Rekonstrukcí tvarů objektů tým zjistil, že pozorované planetky se dělí většinou do dvou rodin. Některé jsou téměř dokonale kulovité, jako například Hygiea a Ceres, zatímco jiné mají méně pravidelný, „protáhlý“ tvar – nejbizarnější je mezi nimi planetka Kleopatra připomínající astronomům psí kost.
Mezi uhlím a diamantem
Kombinací tvarů planetek s informacemi o jejich hmotnostech tým zjistil, že se hustota těchto těles značně liší. Nejméně husté planetky Lamberta a Sylvia mají hustotu přibližně 1,3 gramu na centimetr krychlový, což odpovídá uhlí. Nejhustější jsou naopak Psyche a Kalliope, dosahují hustoty 3,9, respektive 4,4 gramu na centimetr krychlový, což je více než hustota diamantu.
Tyto výrazné rozdíly v hustotách jednotlivých asteroidů naznačují, že také jejich složení je významně odlišné, což astronomům přináší důležitou informaci o jejich původu. „Nápadné rozdíly ve složení mohou být vysvětleny jedině tak, že tyto objekty pocházejí z odlišných částí Sluneční soustavy,“ vysvětluje jeden ze spoluautorů studie Josef Hanuš z Univerzity Karlovy.
Konkrétně výsledky podporují teorii, že planety s nejnižší hustotou vznikly ve vzdálených oblastech Sluneční osustavy za drahou Neptunu a postupně migrovaly až na své dnešní pozice.
Zjistit tyto informace bylo možné díky mimořádné citlivosti přístroje SPHERE, který pracuje na dalekohledu ESO/VLT. Astronomové budou schopni detailně zobrazit ještě větší množství planetek pomocí připravovaného velkého dalekohledu ESO/ELT (Extremely Large Telescope) v Chile, který je v současnosti ve fázi výstavby a měl by zahájit vědeckou činnost ve druhé polovině tohoto desetiletí.
„Pozorování těles hlavního pásu pomocí ELT nám umožní zkoumat objekty s průměry kolem 35 až 80 kilometrů,“ dodává Pierre Varnazza. „A s přístrojem obdobným SPHERE připojeným k ELT bychom mohli zobrazovat srovnatelně velký vzorek těles dokonce ve vzdáleném Kuiperově pásu. Budeme schopni charakterizovat geologickou historii mnohem většího počtu malých těles Sluneční soustavy.“
