Régóta ismert tény, hogy az aszteroidák felszíne változik az idők során. Ezt támasztja alá például az, hogy a ma észlelt kisbolygók felszíne sokkal vörösebb, mint a Földön talált meteoritok belsejének anyaga, ami a légkörön történő áthaladást is átvészelve információt szolgáltat azon aszteroidák természetéről és összetételéről, melyekből a kődarab létrejött. A kisbolygófelszínek öregedési folyamatának egyedül az időskálája volt kérdéses, az ESO NTT (New Technology Telescope, La Silla) és VLT (Very Large Telescope, La Paranal) távcsöveivel, valamint spanyolországi és hawaii-szigeteki teleszkópokkal végzett megfigyelések alapján azonban most ez a probléma is tisztázódni látszik.
Fantáziarajz arról, hogy a fiatal, egy nagyobb aszteroida feldarabolódása során keletkezett kisbolygók felszíne hogyan öregszik, színük hogyan vörösödik a napszélben áramló nagyenergiájú részecskék hatására. A gyorsan lezajló folyamat eredményeként a fiatal égitestek színe a sokkal idősebb kisbolygókéra emlékeztet.
[ESO/M. Martins]
Ha ugyanis két aszteroida összeütközik, a darabokból olyan kisbolygócsalád (a Nap körül hasonló pályán keringő égitestek csoportja) alakul ki, melyek tagjai felszínének nagy része még friss, azaz nem érték még külső behatások. A kutatók azt találták azonban, hogy a feldarabolódás során felszínre került részek öregedési folyamata nagyon gyors, a Naprendszer korához képest szinte egy pillanat, mindössze 1 millió év alatt megváltozik a keletkezett új objektumok színe. A kutatás vezetője, Pierre Vemazza (ESA) magyarázata szerint – bár bizonyos hasonlóság megállapítható – ennek a folyamatnak nem a Nap ultraibolya sugárzása az oka, ami például az emberi bőr esetében nagy dózisokban tartós elváltozásokat okozhat, hanem csillagunk részecskesugárzása, az ún. napszél. Míg a bőr esetében az öregedést és az elváltozások kialakulását a sokszor ismételt és hosszabb ideig tartó ultraibolya besugárzás gyorsítja, az aszteroidák esetében úgy tűnik, hogy már a nagyenergiájú töltött részecskék áramában eltöltött első "napozás" (a korokat tekintve az első 1 millió év) kritikus lehet. A napszél részecskéi szétrombolják a felszíni kristályokat és molekulákat, melyek aztán új molekulákká és struktúrákká egyesülhetnek. Ezek a folyamatok aztán az említett időskálán egy vékony kérget alakítanak ki a felszínen, új arculatot adva ezzel az aszteroidának.
Különböző kisbolygócsaládokat tanulmányozva a kutatók azt is kimutatták, hogy az aszteroidák felszínének összetétele befolyásolja leginkább azt, hogy a felszín mennyire lesz vörös a napszél hatására. Az első pár millió év után a "barnulás" már sokkal lassabb, s ekkor a szín már inkább a felszíni kémiai összetételtől függ, mint a kortól. Az új eredményeknek köszönhetően a csillagászok pontosabb képet alkothatnak arról, hogy a kisbolygó felszíne – ami az esetek többségében az egyedüli megfigyelhető dolog vele kapcsolatban – hogyan tükrözi az égitest történetét.
Az észlelések szerint a Földet megközelító kisbolygók esetében a friss részeket felszínre hozó darabolódást kiváltó okok között az ütközések nem lehetnek a legfontosabbak. Sokkal nagyobb szerepük van a szoros bolygómegközelítéseknek, melyek során a nagybolygók gravitációs hatása, árapály-ereje bontja szét az aszteroidákat.
Az eredményeket részletező szakcikk a Nature 2009. április 23-i számában jelent meg.
Forrás:
