Больше чем астероид, меньше чем планета: Веста удивила астрономов

На протяжении десятилетий ученые считали, что Веста, один из крупнейших объектов в Главном поясе астероидов, это не просто астероид, а скорее протопланета. Однако результаты нового исследования, выполненного учеными из Мичиганского государственного университета, ставят под сомнение это утверждение.

Больше чем астероид

Диаметр Весты составляет 525 км, это второй по размерам объект в поясе астероидов после карликовой планеты Церера. В период с 2011 по 2012 год она изучалась аппаратом Dawn, который картографировал ее поверхность, а также собрал данные, позволившие оценить внутреннее строение.

Веста на снимке, сделанном аппаратом Dawn. Источник: NASA / JPL / MPS / DLR / IDA / Björn Jónsson

Большинство астероидов состоят из древнего космического осадочного гравия. В отличие от них, поверхность Весты покрыта вулканическими породами, состоящими из базальта. Эти породы указывают на то, что Веста прошла через процесс плавления, называемый планетарной дифференциацией, когда металл опускается к центру и формирует ядро. Таким образом, она должна являться протопланетой — одним из нескольких сотен планетарных зародышей, существовавших в Солнечной системе после ее формирования. На протяжении сотен миллионов лет они сталкивались друг с другом, в результате чего их размер увеличивался, а количество уменьшалось. В конце концов, осталось лишь несколько зародышей планет, которые соединились в полноценные планеты. Веста же каким-то образом избежала столкновений и дошла до наших дней относительно неповрежденной в качестве своеобразного реликта от той эпохи.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Однако новый, более детальный анализ гравитационных данных, собранных миссией Dawn, ставит под сомнение это утверждение. Ученые-планетологи могут оценить размер ядра небесного тела, измерив так называемый момент инерции. Небесные тела с плотным ядром движутся иначе, чем тела без ядра. Вооружившись этими знаниями, исследовательская группа измерила вращение и гравитационное поле Весты. Результаты показали, что Веста не ведет себя как объект с ядром, что опровергло прежние представления о том, как она сформировалась.

Две гипотезы

У исследователей существуют две гипотезы, объясняющие необычную природу Весты. Согласно первой, она прошла через неполную дифференциацию. То есть Веста начала процесс плавления, необходимый для формирования отдельных слоев, таких как ядро, мантия и кора, но по какой-то причине так и не завершила его.

Веста глазами аппарата Dawn. Источник: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Вторая гипотеза даже более интригующая. Она предполагает, что Веста является огромным фрагментом, отколовшимся от планеты, формировавшейся на заре Солнечной системе. Это объясняет наличие на ее поверхности пород, образовавшихся в результате плавления, и отсутствие ядра. Основной вопрос заключается в том, какая именно из планет это была и существует ли она сейчас.

По словах ученых, у обеих гипотез есть как свои сильные, так и слабые места, требующие дополнительных исследований для объяснения. Но в любом случае, они способны навсегда изменить существующие представления о природы Весты.

По материалам Phys.org