Rymdfart

Hygiea: gjorde en kollision den rund?

Hygiea är asteroidbältets fjärde största kropp och dess största kolrika asteroid. Observationer med Very Large Telescope 2019 visade att den är nästan klotformad, möjligen efter att ha samlats ihop igen efter ett jättenedslag för omkring två miljarder år sedan. Därför är den en kandidat till den minsta dvärgplaneten.

Hygieas bana i asteroidbältets yttre del, med en omloppstid på cirka 5,56 år
Hygieas bana i asteroidbältets yttre del, med en omloppstid på cirka 5,56 år
Bildkälla: NASA/JPL · Public domain · Visa bildkällan ↗

Kortfattat

Diameter
Cirka 434 km
Avstånd till solen
Cirka 3,14 AU
Omloppstid
Cirka 5,56 år

Kan mörkt grus slås sönder och sedan samlas till en rund värld igen? Hygiea kan ha gjort just det. Den är omkring 434 kilometer bred, asteroidbältets fjärde största kropp och dess största kolrika asteroid. Tydliga bilder 2019 väckte frågan om den kan vara den minsta dvärgplaneten.

En kolrik jätte

Asteroider av C-typ utgör en stor del av asteroidbältet. Hygieas kolrika material och vattenhaltiga mineral ger ett albedo omkring 0,07, så trots storleken ser den ljussvag ut. Webbs nära infraröda spektrum visar vattenhaltiga fyllosilikater, användbara för forskning om tidigt vatten och organiska ämnen.

Reflektansspektrum från Webb/NIRSpec för Hygiea och Ceres nära absorptionsdrag som förknippas med vattenhaltiga och ammonierade mineral
Reflektansspektrum från Webb/NIRSpec för Hygiea och Ceres nära absorptionsdrag som förknippas med vattenhaltiga och ammonierade mineral
Bildkälla: A. S. Rivkin et al. · CC BY 4.0 · Visa bildkällan ↗

Upptäckt och bana

Annibale de Gasparis upptäckte asteroid nummer 10 i Neapel den 12 april 1849 och uppkallade den efter den grekiska hälsogudinnan. Banlutningen är omkring 3,8 grader och excentriciteten omkring 0,12. Rotationstiden uppskattades länge till 27,6 timmar men reviderades 2020 till 13,8 timmar när en tvetydighet i den återkommande ljuskurvan löstes.

Hygieas bana i asteroidbältets yttre del, med en omloppstid på cirka 5,56 år
Hygieas bana i asteroidbältets yttre del, med en omloppstid på cirka 5,56 år
Bildkälla: NASA/JPL · Public domain · Visa bildkällan ↗

Rundad av en uråldrig kollision?

En studie i Nature Astronomy 2019 visade en nästan klotformad kropp men ingen väldig bassäng som motsvarar kollisionen som skapade asteroidfamiljen. Simuleringar tyder på att en cirka 100 kilometer stor kropp slog sönder Hygiea för omkring två miljarder år sedan. De flesta fragmenten förblev gravitationellt bundna och samlades till dagens runda form, medan delar som undkom bildade familjen.

Ett inre återbyggt av fragment

Densiteten omkring 2 g/cm³ tyder på porer snarare än en fast monolit. Under nedslagsbreccian kan löst återförenade block finnas. Senare nedslag lämnade kratrar som är ungefär 100 respektive 180 kilometer breda.

Simulering av hur Hygiea slås sönder och gravitationellt samlas till ett klot igen
Simulering av hur Hygiea slås sönder och gravitationellt samlas till ett klot igen
Bildkälla: P. Ševeček/Charles University/ESO · CC BY 4.0 · Visa bildkällan ↗

Är Hygiea en dvärgplanet?

En dvärgplanet kretsar runt solen, är inte en måne, har inte rensat sin bana och är tillräckligt massiv för en nästan rund form i hydrostatisk jämvikt. Frågan är om Hygieas rundhet visar sådan jämvikt eller främst dess återbildningshistoria. IAU har inte formellt lagt till Hygiea på den erkända listan.

Ytgravitationen kan vara omkring en procent av jordens. Ett hopp skulle nå högt, men flykt kräver ändå tillräcklig hastighet. Där finns varken andningsbar atmosfär eller tryggt välbekant mark.

Källor