Ruimtevaart

Hygiea: maakte een botsing haar rond?

Hygiea is het op drie na grootste object en de grootste koolstofrijke planetoïde in de hoofdgordel. Waarnemingen in 2019 tonen een bijna bolvormig lichaam, mogelijk opnieuw samengeklonterd na een enorme inslag twee miljard jaar geleden.

De baan van Hygiea in het buitenste deel van de hoofdgordel, met een omlooptijd van ongeveer 5,56 jaar.
De baan van Hygiea in het buitenste deel van de hoofdgordel, met een omlooptijd van ongeveer 5,56 jaar.
Beeldvermelding: NASA/JPL · Public domain · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Kerngegevens

Diameter
Ongeveer 434 km
Afstand tot de zon
Ongeveer 3,14 AE
Omlooptijd
Ongeveer 5,56 jaar

Kan donker puin uiteenvallen en daarna weer tot een ronde wereld samenkomen? Hygiea deed mogelijk precies dat. Met 434 kilometer is zij het op drie na grootste object in de hoofdgordel en de grootste koolstofrijke planetoïde. Scherpe beelden uit 2019 riepen de vraag op of dit de kleinste dwergplaneet kan zijn.

Een koolstofrijke reus

C-type planetoïden vormen een groot deel van de hoofdgordel. Koolstofrijk materiaal en gehydrateerde mineralen geven Hygiea een albedo rond 0,07, zodat zij ondanks haar grootte zwak lijkt. Nabij-infraroodspectra van Webb tonen gehydrateerde fyllosilicaten, waardevol voor onderzoek naar vroeg water en organische stoffen.

Webb/NIRSpec-reflectiespectra van Hygiea en Ceres bij absorptiekenmerken van gehydrateerde en ammoniumhoudende mineralen
Webb/NIRSpec-reflectiespectra van Hygiea en Ceres bij absorptiekenmerken van gehydrateerde en ammoniumhoudende mineralen
Bewerkt naar: A. S. Rivkin et al. · CC BY 4.0 · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Ontdekking en baan

Annibale de Gasparis ontdekte planetoïde 10 op 12 april 1849 in Napels en noemde haar naar de Griekse godin van gezondheid. De baanhelling is circa 3,8° en excentriciteit 0,12. Een lang aangenomen rotatieperiode van 27,6 uur werd in 2020 herzien tot 13,8 uur nadat dubbelzinnigheid in de herhalende lichtcurve was opgelost.

Hygiea’s baan in het buitenste deel van de hoofdgordel, met een periode van ongeveer 5,56 jaar
Hygiea’s baan in het buitenste deel van de hoofdgordel, met een periode van ongeveer 5,56 jaar
Bewerkt naar: NASA/JPL · Public domain · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Rond geworden door een oude botsing?

Onderzoek uit 2019 vond een bijna bol lichaam maar geen enorm bekken dat past bij de botsing waaruit de planetoïdenfamilie ontstond. Simulaties suggereren dat circa twee miljard jaar geleden een inslager van ongeveer honderd kilometer Hygiea uiteensloeg. De meeste brokstukken bleven gebonden en vormden opnieuw de huidige ronde wereld; ontsnapt puin vormde de familie.

Een binnenste opnieuw opgebouwd uit brokken

De dichtheid rond 2 g/cm³ wijst op poriën en niet op één massief blok. Onder inslagbreccie kunnen los samengevoegde brokken liggen. Latere inslagen maakten kraters van ongeveer honderd en 180 kilometer.

Simulatie waarin Hygiea wordt verstoord en door zwaartekracht opnieuw tot een bol samenkomt
Simulatie waarin Hygiea wordt verstoord en door zwaartekracht opnieuw tot een bol samenkomt
Beeldvermelding: P. Ševeček/Charles University/ESO · CC BY 4.0 · Bron van de afbeelding bekijken ↗

Is Hygiea een dwergplaneet?

Een dwergplaneet draait om de zon, is geen maan, heeft haar omgeving niet schoongeveegd en is zwaar genoeg voor een bijna ronde vorm door hydrostatisch evenwicht. De vraag is of Hygiea’s rondheid dat evenwicht weerspiegelt of vooral de hersamenvoeging. De IAU heeft haar niet formeel aan de erkende lijst toegevoegd.

De zwaartekracht is mogelijk ongeveer één procent van die op aarde. Een sprong gaat hoog, maar ontsnappen vraagt nog steeds genoeg snelheid. Er is geen ademlucht of vertrouwde veilige bodem.

Bronnen