Ősi ütközés nyomát elemzik a Neptunuszon túl

2009.06.24. 9:54

A 2003 EL61 jelű égitest az egyik legelnyúltabb objektum a Naprendszerben, egyik irányban mért átmérője közel kétszerese az erre merőlegesen mérhetőnek. Két holdját és különös alakját egy ősi becsapódás hozhatta létre, amely sok jeges töredéket repített szét a Nepunuszon túli térségben.

Az óriásbolygók zónáján túl a Kupier-öv objektumai találhatók, amelyek a Mars és a Jupiter között húzódó kisbolygóövre emlékeztető térséget alkotnak. Napjainkig több mint ezer ilyen objektumot fedeztek fel, egy részük 4,5 milliárd éve a Naprendszer keletkezése során itt született, más részük az óriásbolygók közötti térségéből szóródott ide.

Anyaguk jelentős részét vízjég alkotja, ezért ha a Naphoz közel kerülnek, szublimálni kezdenek, és ettől kezdve üstökösöknek nevezik őket. A Kupier-objektumok csoportjába tartozik a Plútó és három holdja is. A térségben több furcsa, szokatlan égitest is megfigyelhető - ezek között van az 2003 EL61, avagy Haumea, amelyet nemrég vizsgáltak.

A 2003 EL61

A Plútónál alig kisebb, 1960x1500x1000 kilométer átmérőjű, elnyúlt alakú objektum érdekessége, hogy igen erősen fényesedik és halványodik, miközben forog a tengelye körül. Fényességét kétórás periódussal mintegy 25%-kal változtatja. Tengelyforgási ideje feltehetőleg ennek duplája, azaz négy óra körüli.

Mivel alakja nagyon elnyúlt, és leginkább egy cigarettára emlékeztet, forgása során hol több, hol kevesebb fényt ver vissza - ebből ered erős fényességváltozása. Sajátos alakja és gyors tengelyforgása is összefügg egymással. A pörgés révén a rajta ébredő centrifugális erő ugyanis kedvez az elnyúlt alak kialakulásának, de az is elképzelhető, hogy az erősen elnyúlt alakú égitestek két nagy tömb összekapcsolódásával is létrejöhetnek.

A Haumea további furcsasága, hogy két apró hold is kering körülötte: a Hiiaka és a Namaka. Kísérői a modellek alapján feltehetőleg egy nagy ősi becsapódás során keletkeztek, amikor a Haumea és egy másik objektum ütközésekor kirepült törmelék néhány darabja az égitest körüli pályán maradt.

Mivel a Haumea mérete elég nagy ahhoz, hogy belseje a kezdetekben képlékeny állapotba kerüljön, a benne lévő anyagok differenciálódtak, azaz sűrűségük szerint rétegekbe rendeződtek. Külső részei ennek megfelelően főleg vízjégből állnak, ezért az ősi becsapódás nyomán is ebből az anyagból álló törmelék repült ki. Hasonló helyzet a Föld-Hold rendszerben is megfigyelhető: az ősi Földből egy hatalmas becsapódás a kisebb sűrűségű, külső rétegeit robbantotta le, ezért kisebb a Hold átlagsűrűsége a Földénél.

Forrás: CALTECH

A tengelyforgás animációja, amely mutatja, miért változik az égitest fényessége, amint hol kisebb, hol pedig nagyobb felületére látunk rá (CALTECH)

Nemrég színképi vizsgálatokat végeztek a Haumeáról, amely megerősítette a feltételezést, hogy vízjég van a felszínén, méghozzá főleg kristályos szerkezetben. Mivel a különböző kozmikus hatásoktól idővel amorf szerkezetűvé alakulna a jég, ezért feltételezhető, hogy valamilyen folyamat nemrég megfiatalította a felszíni jeget. A  színképek emellett hidrogén-cianid, valamint agyagszerű ásványok jelenlétére is utalnak.

Maga a Haumea és az ősi becsapódó objektum is viszonylag nagy lehetett, ami arra utal, hogy egykor lényegesen több nagyobb méretű objektum lehetett a Kuiper-övben, mint napjainkban. Arra azonban egyelőre nincs pontos magyarázat, hogy ezek számát mi csökkentette le - talán kisebb darabokra törtek, avagy kiszóródtak a térségből.

A gyermeknemzés istene

A kataklizma bekövetkeztekor  fenti két holdon kívül sok, közel 200 kilométernél kisebb töredék is keletkezett, amelyek szétoszlottak a térségben, és a kisbolygó családok tagjaihoz hasonlón összefüggő csoportot alkotnak. A Haumea töredékei közül eddig tízet sikerült azonosítani. Az égitest névadása is szerencsés: Haumea a hawaii mitológiában a gyermeknemzés istene, aki és Hiiaka, valamint Namaka (a két hold) mellett sok további mitológiai alak szülője.

Az égitest jellemzőinek megismerésében a két hold mozgása sokat segíthet, amit a felújított Hubble-űrteleszkóppal fognak a közeljövőben tanulmányozni. A Földről nézve a két hold ritkán, mintegy 300 évenként két alkalommal halad el látszólag egymás előtt. Az ekkor végzett megfigyelések révén nagyságrenddel pontosabban sikerülhet pályájukat meghatározni, mint ahogy ma ismertek. Ilyen kölcsönös fedésre kerül sor a következő hetekben, az eseményt a tervek alapján részletesen megfigyelik.

KAPCSOLÓDÓ CIKK