Полноразмерное изображение

Малое число предыдущих детальных наблюдений астероидов означало, что до сих пор такие ключевые их характеристики, как трехмерная форма или плотность, оставались в основном неизвестными. Между 2017 и 2019 годами Вернацца и его группа занимались заполнением этого пробела, проводя тщательный обзор крупных тел Пояса астероидов.

Размер большинства из 42 объектов их выборки превышает 100 км; в частности, группа сфотографировала почти все астероиды Главного пояса крупнее 200 километров, 20 из 23. Два крупнейших объекта, исследованных группой – астероиды Церера и Веста, диаметр которых соответственно около 940 и 520 километров. Самые маленькие астероиды выборки – Урания и Авзония, каждый размером всего около 90 километров.

Реконструируя формы объектов, исследователи поняли, что наблюдаемые астероиды в основном делятся на два семейства. Некоторые из них, такие, как Гигея и Церера, почти идеально сферические, тогда как другие имеют более причудливую, “вытянутую” форму. Из последних, бесспорно, выделяется имеющий форму “собачьей косточки” астероид Клеопатра.

Учитывая наряду с формой астероидов информацию об их массах, группа обнаружила, что плотности астероидов выборки значительно отличаются. У четырёх наименее плотных из изученных астероидов, в том числе у Ламберты и Сильвии, плотность составляет примерно 1.3 грамма на кубический сантиметр – приблизительно как у угля. Самые плотные, Психея и Каллиопа, имеют плотности 3.9 и 4.4 грамма на кубический сантиметр соответственно. Это больше плотности алмаза (3.5 грамма на кубический сантиметр).

Столь существенные различия в плотности заставляют предполагать, что сильно различается и состав астероидов. А это многое говорит об их происхождении. “Наши наблюдения позволяют сделать вывод о далёких миграциях этих тел со времени их рождения. Коротко говоря, столь заметное разнообразие их состава может объясняться только тем, что эти объекты образовались в разных областях Солнечной системы”, – говорит Йозеф Хануш из Карлова университета в Праге (Чешская Республика), один из авторов работы. В частности, полученные результаты говорят в пользу теории, в соответствии с которой наименее плотные астероиды образовались в удалённых областях Солнечной системы за орбитой Нептуна, а затем мигрировали к своим нынешним положениям.

Эти результаты были получены благодаря высокой чувствительности высококонтрастного спектрополяриметра для исследований экзопланет SPHERE, смонтированного на телескопе ESO VLT. “Благодаря улучшенным параметрам приёмника SPHERE, а также тому факту, что о форме крупнейших астероидов Главного пояса до сих пор было известно очень мало, нам удалось добиться значительного прогресса в этой области”, – говорит соавтор работы Лоран Жорда (Laurent Jorda), тоже работающий в Астрофизической лаборатории в Марселе.

Строящийся сейчас в Чили Чрезвычайно Большой телескоп ESO (ELT), начало работы которого планируется в конце этого десятилетия, позволит астрономам получить детальные изображения ещё большего числа астероидов. “Наблюдения астероидов Главного пояса с ELT сделают возможным изучение объектов с диаметрами от 35 до 80 километров, в зависимости от их расположения в Поясе, и кратеров диаметром примерно 10-25 километров”, – говорит Вернацца. “Если на ELT будет инструмент, похожий на SPHERE, мы сможем даже сфотографировать похожую выборку объектов в далёком поясе Койпера. А это значит, что при помощи наземных телескопов мы сможем описать геологическую историю значительно большей выборки малых тел”.

Источник: пресс-релиз Южно-Европейской обсерватории