Astronomija

Ocena povprečne mase kamnin in asteroidov, povezanih z različnimi zvezdami

Ocena povprečne mase kamnin in asteroidov, povezanih z različnimi zvezdami


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Obstaja veliko informacij o različnih vrstah zvezd in sestavah.

Ali lahko na podlagi modelov evolucije zvezd izdelamo ocene celotne mase kamnine, ledu in nezvezdne snovi, ki kroži okoli zvezd?

Vzemimo na primer sonce - ali obstajajo študije skupne mase nesončevega materiala, povezanega s soncem, in njegove sestave, ne glede na povečanje. Kaj pa bližnje zvezde?

Ali lahko ocenimo, koliko nežarnega materiala vsebuje galaksija poleg temne snovi?


Sestava plina, iz katerega nastajajo zvezde in njihovi planetarni sistemi, je razmeroma dobro znana. Približno 1-2% tega plina je v obliki kemičnih elementov, težjih od helija (tako imenovana kovinska snov plina).

Del teh "kovin" - železo, silicij, kisik itd. Lahko tvori prah in se nato kopiči in tvori "skalnat" material.

Torej, če najprej odgovorimo na vaše zadnje vprašanje, se glede na razpoložljivi rezervoar zdi malo verjetno, da bi lahko bil celo 1% barionske (normalne) snovi v vesolju kamnin, četudi nobena od njih ni bila zbrana v svetleče zvezde in galaksije.

Zvezde, ki tvorijo, so obkrožene z zvezdnim materialom, iz katerega nastajajo planeti in druge kamnine. Opazovanja mladih zvezd kažejo, da so ti diski lahko masivni do 10% zvezdne mase, vendar bolj pogosto 1% ali manj. To pomeni, da bodo kot del celotnega oblikovanega zvezdnega sistema kamnine predstavljale največ 1% od 10% (tj. 0,1%) zvezdne mase. Soncu podobna zvezda pomeni, da je okrog nje manj kot 330 zemeljskih mas kamnitih materialov.


Ocena povprečne mase kamnin in asteroidov, povezanih z različnimi zvezdami - Astronomija

Pritlikavi planet Ceres je največji objekt v asteroidnem pasu med Marsom in Jupitrom in edini pritlikav planet, ki se nahaja v notranjem osončju. Bil je prvi član asteroidnega pasu, ki so ga odkrili, ko ga je Giuseppe Piazzi opazil leta 1801. In ko je Dawn prispela leta 2015, je Ceres postala prvi pritlikavi planet, ki je obiskal vesoljsko plovilo.

Ceres, ki ga že vrsto let imenujejo asteroid, je toliko večji in tako drugačen od skalnatih sosedov, da so ga znanstveniki leta 2006 uvrstili med pritlikave planete. Čeprav Ceres obsega 25 odstotkov celotne mase asteroidnega pasu, je majhen Pluton še vedno 14 krat bolj množično.

Ceres je dobila ime po rimski boginji koruze in žetve. Beseda žita prihaja z istim imenom. Raziščite Ceres & rsaquo


Izvor

V zgodnjem življenju sončnega sistema je prah in kamenje, ki je obkrožalo sonce, gravitacija potegnila skupaj v planete. Niso pa vse sestavine ustvarile novih svetov. Območje med Marsom in Jupitrom je postalo asteroidni pas.

Občasno se ljudje sprašujejo, ali so pas tvorili ostanki uničenega planeta ali svet, ki se še ni začel. Vendar pa je po podatkih NASA skupna masa pasu manjša od lune in je premajhna, da bi lahko tehtal kot planet. Namesto tega je odpadke pastiral Jupiter, zaradi česar se ni združil na druge rastoče planete.

Opazovanja drugih planetov pomagajo znanstvenikom, da bolje razumejo sončni sistem. Glede na razvijajočo se teorijo, znano kot Grand Tack, naj bi se v prvih 5 milijonih let sončnega sistema Jupiter in Saturn pomaknila navznoter proti soncu, preden sta spremenila smer in se vrnila nazaj v zunanji sončni sistem. Med potjo bi razpršili prvotni pas asteroidov pred seboj, nato pa poslali material nazaj, da bi ga napolnili.

"V modelu Grand Tack je bil asteroidni pas očiščen v zelo zgodnji fazi in preživeli člani so vzorčili veliko večje območje sončne meglice," je John Chambers iz Carnegiejevega instituta za znanost zapisal v članku "Perspektive", objavljenem na spletu v revija Science.

Naš sončni sistem ni edini, ki se ponaša z asteroidnim pasom. Oblak prahu okoli zvezde, imenovane zeta Leporis, je zelo podoben mlademu pasu. "Zeta Leporis je razmeroma mlada zvezda - približno starost našega sonca, ko je nastajala Zemlja," je dejal Michael Jura. "Sistem, ki smo ga opazili okoli Zete Leporis, je podoben tistemu, za katerega mislimo, da se je zgodil v zgodnjih letih našega sončnega sistema, ko so nastajali planeti in asteroidi." Od takrat je umrl profesor na kalifornijski univerzi v Los Angelesu.

Tudi druge zvezde vsebujejo znake asteroidnih pasov, kar kaže na to, da je to lahko pogosto.

Hkrati študije belih palčkov, soncu podobnih zvezd ob koncu njihovega življenja, kažejo podpise kamnitih materialov, ki padajo na njihovo površino, kar kaže na to, da so takšni pasovi pogosti okoli umirajočih sistemov.


Fizične značilnosti Veste

Vesta je med asteroidi edinstvena s tem, da ima na površini svetle in temne lise, podobno kot luna. Z zemeljskimi opazovanji je bilo ugotovljeno, da ima asteroid bazaltna območja, kar pomeni, da je lava nekoč tekla po njegovi površini. Ima nepravilno obliko, približno kot okroglast sferoid (v netehničnem smislu nekoliko zglajena krogla).

  • Premer: 530 kilometrov
  • Masa: 5.886 X 10 20 lbs. (2,67 x 10 20 kilogramov)
  • Temperatura: 85 do 255 K (minus 306 do 0 stopinj Celzija / minus 188 do minus 18 stopinj Celzija)
  • Albedo: 0,4322
  • Obdobje vrtenja: 5.342 ur
  • Orbitalno obdobje: 3,63 leta
  • Ekscentričnost: .0886
  • Afelij: 2,57 AU
  • Perihelion: 2,15 AU
  • Najbližji pristop k Zemlji: 1,14 AU

Pogosta vprašanja: Kaj je meteorska ploha?

Znanstveniki ocenjujejo, da na Zemljo vsak dan pade približno 48,5 tone (44 ton ali 44.000 kilogramov) meteoritnega materiala. Skoraj ves material je uparjen v Zemljinem ozračju, tako da ostane svetla pot, ki jo radi imenujejo "zvezde, ki streljajo". "Vsako noč je običajno mogoče videti več meteorjev na uro. Včasih se število dramatično poveča in ti dasi se imenujejo meteorne plohe.

Meteorski nalivi se pojavljajo vsako leto ali v rednih presledkih, ko Zemlja prehaja skozi sled prašnih ostankov, ki jih pusti komet. Meteorski nalivi so običajno poimenovani po zvezdi ali ozvezdju, ki je blizu mesta, kjer se na nebu pojavijo meteorji. Morda najbolj znani so Perzeidi, ki vsako leto dosežejo vrhunec avgusta. Vsak meteor Perzeid je majhen košček kometa Swift-Tuttle, ki se ziba ob Soncu vsakih 135 let.

Kako fotografirati meteorski tuš


Astronomi prvič ujamejo asteroid pri spreminjanju barve

Slike, ki jih lahko prenesete s spletnega mesta urada MIT, so na voljo nekomercialnim subjektom, tisku in širši javnosti pod licenco Creative Commons Attribution za nekomercialne izdelke brez izvedenih finančnih instrumentov. Priloženih slik ne smete spreminjati, razen da jih obrežete na velikost. Za reprodukcijo slik je treba uporabiti kreditno linijo, če spodaj ta ni navedena, slike pripisujte "MIT".

Prejšnja slika Naslednja slika

Lani decembra so znanstveniki znotraj pasu asteroidov odkrili "aktivni" asteroid, ki je bil stisnjen med orbite Marsa in Jupitra. Vesoljska skala, ki so jo astronomi označili kot 6478 Gault, je puščala dve sledovi prahu - aktivno vedenje, ki je povezano s kometi, a ga asteroidi redko vidijo.

Medtem ko se astronomi še vedno sprašujejo o vzroku Gaultove kometne aktivnosti, ekipa pod vodstvom MIT zdaj poroča, da je ujela asteroid pri spreminjanju barve v bližnjem infrardečem spektru, iz rdeče v modro. Znanstveniki so prvič opazili asteroid, ki se spreminja v barvi, v realnem času.

"To je bilo zelo veliko presenečenje," pravi Michael Marsset, postdoc iz MIT-ovega oddelka za zemeljske, atmosferske in planetarne znanosti (EAPS). "Mislimo, da smo bili priča temu, da je asteroid izgubil svoj rdečkast prah v vesolju, in vidimo podložne, sveže modre plasti asteroida."

Marsset in njegovi sodelavci so tudi potrdili, da je asteroid skalnat - dokaz, da je rep asteroida, čeprav na videz komet, podoben povsem drugemu mehanizmu, saj kometi niso kamniti, temveč bolj kot ohlapne snežne kepe ledu in prahu.

"Prvič vem, da vidimo kamnito telo, ki oddaja prah, nekoliko podoben kometu," pravi Marsset. "To pomeni, da se verjetno nek mehanizem, odgovoren za emisije prahu, razlikuje od komet in razlikuje od večine drugih aktivnih asteroidov glavnega pasu."

Marsset in njegovi kolegi, vključno z raziskovalko EAPS Francesco DeMeo in profesorjem Richardom Binzelom, so danes objavili svoje rezultate v reviji Astrophysical Journal Letters.

Kamen z repi

Astronomi so prvič odkrili 6478 Gault leta 1988 in poimenovali asteroid po planetarnem geologu Donaldu Gaultu. Do nedavnega je bila vesoljska skala razmeroma povprečna, saj meri široko približno 2,5 milje in kroži skupaj z milijoni drugih kosov kamenja in prahu v notranjosti pasu asteroidov, 214 milijonov milj od sonca.

Januarja so slike različnih opazovalnic, vključno z Nasinim vesoljskim teleskopom Hubble, zajele dva ozka repa, podobna kometu, ki sta sledila asteroidu. Astronomi ocenjujejo, da se daljši rep razteza na pol milijona milj, krajši pa približno četrtino. Zaključili so, da morajo biti repi sestavljeni iz več deset milijonov kilogramov prahu, ki ga je asteroid aktivno vrgel v vesolje. Ampak kako? Vprašanje je znova vzbudilo zanimanje za Gaulta in študije od takrat so odkrile pretekle primere podobne aktivnosti asteroida.

"Poznamo približno milijon teles med Marsom in Jupitrom in morda približno 20, ki delujejo v pasu asteroidov," pravi Marsset. "Torej je to zelo redko."

S sodelavci se je pridružil iskanju odgovorov na Gaultovo dejavnost marca, ko so si zagotovili čas opazovanja v NASA-inem Infrared Telescope Facility (IRTF) na Mauna Kea na Havajih. V dveh nočeh so opazovali asteroid in z visoko natančnim spektrografom delili prihajajočo svetlobo asteroida na različne frekvence ali barve, katerih relativna intenzivnost lahko znanstvenikom predstavi sestavo predmeta.

Iz svoje analize je ekipa ugotovila, da je površina asteroida sestavljena pretežno iz silikata, suhega skalnatega materiala, podobnega večini drugih asteroidov in, kar je še pomembneje, sploh ni tako kot večina kometov.

Kometi običajno prihajajo iz daleč hladnejših robov sončnega sistema. Ko se približajo soncu, se kateri koli površinski led takoj sublimira ali upari v plin, kar ustvari značilen rep kometa. Ker je Marssetova ekipa ugotovila, da je 6478 Gault suho, skalnato telo, to pomeni, da verjetno ustvarja prašne repove z nekim drugim aktivnim mehanizmom.

Sveža sprememba

Ko je ekipa opazovala asteroid, je na svoje presenečenje odkrila, da skala spreminja barvo v bližnjem infrardečem območju, iz rdeče v modro.

"Tako dramatične spremembe, kot je ta, v tako kratkem času še nismo videli," pravi soavtor DeMeo.

Znanstveniki pravijo, da verjetno vidijo površinski prah asteroida, ki je v milijonih letih izpostavljenosti soncu postal rdeč, ki ga je vrglo v vesolje, spodaj pa je razkrila svežo, manj obsevano površino, ki je videti modro na bližnji infrardeči valovni dolžini.

"Zanimivo je, da za spremembo spektra potrebujete le zelo tanko plast," pravi DeMeo. "Lahko je tanek kot ena plast zrn, globokih samo mikronov."

Torej, kaj bi lahko povzročilo, da se asteroid obarva? Ekipa in druge skupine, ki preučujejo 6478 Gault, verjamejo, da je razlog za barvni premik in kometu podobna aktivnost asteroida verjetno enak mehanizem: hitro vrtenje. Asteroid se morda vrti dovolj hitro, da s čisto centrifugalno silo odstrani plasti prahu s svoje površine. Raziskovalci ocenjujejo, da bi moral imeti približno dve uri vrtenja, ki bi se vrtel vsakih nekaj ur, v primerjavi s 24-urnim obdobjem Zemlje.

"Približno 10 odstotkov asteroidov se vrti zelo hitro, kar pomeni z dve do triurnim obdobjem vrtenja, najverjetneje pa zaradi sonca, ki jih vrti," pravi Marsset.

Ta fenomen predenja je znan kot učinek YORP (ali učinek Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack, poimenovan po znanstvenikih, ki so ga odkrili), ki se nanaša na učinek sončnega sevanja ali fotonov na majhna telesa v bližini. kot so asteroidi. Medtem ko asteroidi večino tega sevanja odsevajo nazaj v vesolje, se del teh fotonov absorbira, nato ponovno odda kot toplota in tudi zagon. To ustvarja majhno silo, ki lahko v milijonih let povzroči, da se asteroid hitreje zavrti.

Astronomi so v preteklosti že opazili učinek YORP na peščico asteroidov. Da bi potrdili, da podoben učinek deluje na 6478 Gault, bodo morali raziskovalci zaznati njegovo vrtenje skozi svetlobne krivulje - meritve svetlosti asteroida skozi čas. Izziv bo videti skozi precejšen prah asteroida, ki lahko zakrije ključne dele svetlobe asteroida.

Marssetova ekipa skupaj z drugimi skupinami načrtuje preučevanje asteroida za nadaljnje namige na dejavnost, ko bo naslednjič viden na nebu.

"Mislim, da [študija skupine] potrjuje dejstvo, da je pas asteroidov resnično dinamičen kraj," pravi DeMeo. "Čeprav so polja asteroidov, ki jih vidite v filmih in se vsa sesujejo, pretiravanje, se vsekakor vsak trenutek dogaja veliko."

To raziskavo je delno financiral NASA-in program za planetarno astronomijo.


Vsebina

Discovery Edit

Heinrich Olbers je Pallas odkril leta 1802, leto po odkritju Ceres. Predlagal je, da sta oba predmeta ostanki uničenega planeta. Britanskemu astronomu Williamu Herschelu je poslal pismo s svojim predlogom in predlagal, da bi lahko iskanje v bližini krajev, kjer sta se sekali orbiti Ceres in Pallas, odkrilo več drobcev. Ta orbitalna križišča so bila v ozvezdjih Cetusa in Device. [34] Olbers je z iskanjem začel leta 1802 in 29. marca 1807 je v ozvezdju Device odkril Vesto - naključje, ker Ceres, Pallas in Vesta niso drobci večjega telesa. Ker je bil leta 1804 odkrit asteroid Juno, je bila zaradi tega Vesta četrti objekt, ki je bil prepoznan v regiji, ki je zdaj znana kot asteroidni pas. Odkritje je bilo napovedano v pismu, naslovljenem na nemškega astronoma Johanna H. Schröterja z dne 31. marca. [35] Ker je Olbers že imel zasluge za odkritje planeta (v tistem času Pallas so asteroidi veljali za planete), je podelil čast, da je svoje novo odkritje poimenoval nemški matematik Carl Friedrich Gauss, katerega orbitalni izračuni so astronomom omogočili, da potrdil obstoj Cerere, prvega asteroida, ki je izračunal orbito novega planeta v izjemno kratkem času 10 ur. [36] [37] Gauss se je odločil za rimsko deviško boginjo doma in ognjišča Vesta. [38]

Uredi ime

Vesta je bila četrti odkriti asteroid, torej številka 4 v formalni označbi. Ime Vestaali njihove nacionalne različice je v mednarodni rabi z dvema izjemama: Grčija in Kitajska. V grščini je bilo sprejeto ime helenski ekvivalent Vesta, Hestia (4 Εστία) v angleščini, to ime se uporablja za 46 Hestia (Grki za oba uporabljajo ime "Hestia", za odpravljanje dvoumnosti pa številke manjših planetov). V kitajščini se Vesta imenuje "zvezda boga ognjišča", 灶神 星 zàoshénxīng, ki je asteroid poimenoval za vlogo Veste, podobno kot kitajska imena Uran, Neptun in Pluton. [e]

Po odkritju je bila Vesta, tako kot Ceres, Pallas in Juno pred njo, razvrščena kot planet in dobila planetarni simbol. Simbol je predstavljal oltar Veste s svojim svetim ognjem, zasnoval pa ga je Gauss. [39] [40] V Gaussovi zasnovi je bilo to narisano v sodobni obliki, res je. [f]

Po odkritju Veste 38 let niso odkrili nobenih drugih predmetov, v Osončju pa naj bi bilo enajst planetov. [43] Vendar so leta 1845 začeli hitro odkrivati ​​nove asteroide, do leta 1851 pa jih je bilo poleg osmih glavnih planetov še petnajst, vsak s svojim simbolom (Neptun je bil odkrit leta 1846). Kmalu je postalo jasno, da bi bilo nepraktično nadaljevati z iznajdbo novih planetarnih simbolov v nedogled, nekatere obstoječe pa se je izkazalo za težko hitro narisati. Tega leta je težavo odpravil Benjamin Apthorp Gould, ki je predlagal oštevilčenje asteroidov po vrstnem redu odkritja in to številko postavil na disk (krog) kot generični simbol asteroida. Tako je četrti asteroid, Vesta, dobil generični simbol ④. To je bilo kmalu povezano z imenom v uradno oznako imena, ④ Vesta, ko se je število manjših planetov povečalo. Do leta 1858 je bil krog poenostavljen v oklepaje, (4) Vesta, ki jih je bilo lažje napisati. Druga ločila, kot npr 4) Vesta in 4, Vesta, je bil tudi uporabljen, vendar je do leta 1949 bolj ali manj popolnoma zamrl. [44] Tudi danes Vesta, ali, bolj pogosto, 4 Vesta, se uporablja.

Zgodnje meritve Uredi

Fotometrična opazovanja Veste so bila opravljena na observatoriju Harvard College v letih 1880–1882 in na Observatoire de Toulouse leta 1909. Ta in druga opazovanja so omogočila, da je bila hitrost rotacije Veste določena do petdesetih let 20. stoletja. Vendar so zgodnje ocene hitrosti vrtenja postale vprašljive, ker je svetlobna krivulja vključevala spremembe v obliki in albedu. [46]

Zgodnje ocene premera Veste so se gibale od 383 (238) leta 1825 do 444 km (276 milj). EC Pickering je leta 1879 ustvaril ocenjeni premer 513 ± 17 km (319 ± 11 milj), kar je blizu sodobni vrednosti za srednji premer, vendar so bile poznejše ocene od 390 km (242 mi) do približno v naslednjem stoletju visoko 602 km (374 mi). Izmerjene ocene so temeljile na fotometriji. Leta 1989 so s speklinsko interferometrijo merili dimenzije, ki so se v obdobju rotacije gibale med 498 in 548 km (309 in 341 milj). [47] Leta 1991 je Vesta z več lokacij v vzhodnih ZDA in Kanadi opazila okultacijo zvezde SAO 93228. Na podlagi opazovanj s 14 različnih najdišč je bil najbolj primeren za podatke eliptični profil z dimenzijami približno 550 km × 462 km (342 mi × 287 mi). [48] Zora potrdil to meritev.

Vesta je postala prvi asteroid, ki mu je bila določena masa. Vsakih 18 let se asteroid 197 Arete približa znotraj 0,04 AU od Veste. Leta 1966 je Hans G. Hertz na podlagi opazovanj Vesinih gravitacijskih motenj Arete maso Veste ocenil na (1,20 ± 0,08) × 10 −10 M ☉ (sončne mase). [49] Sledile so natančnejše ocene in leta 2001 so bile motenje 17 Thetisov uporabljene za izračun mase Veste (1,31 ± 0,02) × 10 −10 M ☉. [50] Zora določil, da je 1.3029 × 10 −10 M ☉.

Vesta kroži okoli Sonca med Marsom in Jupitrom znotraj asteroidnega pasu z obdobjem 3,6 zemeljskih let, [7] natančneje v notranjem pasu asteroidov, znotraj Kirkwoodove reže pri 2,50 AU. Njegova orbita je zmerno nagnjena (jaz = 7,1 °, v primerjavi s 7 ° za živo srebro in 17 ° za Pluton) in zmerno ekscentrično (e = 0,09, približno enako kot za Mars). [7]

Resnične orbitalne resonance med asteroidi se zaradi majhnih mas glede na velike ločitve štejejo za malo verjetne, takšni odnosi bi morali biti zelo redki. [51] Kljub temu je Vesta sposobna zajeti druge asteroide v začasne resonančne orbitalne odnose 1: 1 (za obdobja do 2 milijona let ali več) je bilo ugotovljenih približno štirideset takšnih predmetov. [52] Predmeti velikosti decimetra, ki jih je v bližini Veste zaznal Zora so lahko takšni kvazi-sateliti in ne pravi sateliti. [52]

Vesina rotacija je za asteroid (5,342 h) razmeroma hitra in progredna, pri čemer severni pol kaže v smeri desnega vzpona 20 h 32 min, deklinacija + 48 ° (v ozvezdju Cygnus) z negotovostjo približno 10 °. Tako dobimo osni nagib 29 °. [53]

Za Vesto sta v uporabi dva vzdolžna koordinatna sistema, katerih glavna meridiana sta ločena za 150 °. IAU je leta 1997 vzpostavila koordinatni sistem na podlagi Hubble fotografije, s poldnevnikom, ki teče skozi središče Olbers Regio, temne značilnosti 200 km v širino. Kdaj Zora prispeli v Vesto, so znanstveniki misije ugotovili, da je bila lokacija pola, ki jo je prevzela IAU, odmaknjena za 10 °, tako da je koordinatni sistem IAU drsel po površini Veste pri 0,06 ° na leto in tudi, da Olbers Regio ni bilo mogoče razbrati od blizu in zato ni bilo primerno za določitev prvega poldnevnika s točnostjo, ki so jo potrebovali. Popravili so pol, vzpostavili pa so tudi nov poldnevnik 4 ° od središča Klavdije, ostro definiran krater v premeru 700 metrov, kar po njihovih besedah ​​daje bolj logičen nabor kartografskih štirikotnikov. [54] Vse publikacije NASA, vključno s slikami in zemljevidi Veste, uporabljajo klavdijski poldnevnik, kar je za IAU nesprejemljivo. Delovna skupina IAU za kartografske koordinate in rotacijske elemente je priporočila koordinatni sistem, ki je popravil pol, a klavdijsko dolžino zasukal za 150 °, da sovpada z Olbers Regio. [55] IAU ga je sprejela, čeprav moti zemljevide, ki jih je pripravil Zora ekipa, ki je bila postavljena tako, da ne delijo nobenih večjih površinskih značilnosti. [54] [56]

Vesta je drugo najbolj masivno telo v asteroidnem pasu, [58] čeprav je le 28% tako masivno kot Ceres. [21] Vesina gostota je nižja od gostote štirih kopenskih planetov, vendar višja od gostote večine asteroidov in vseh lun v Osončju, razen Io. Površina Veste je približno enaka površini Pakistana ali skupaj Teksasa in Severne Karoline (približno 800.000 kvadratnih kilometrov). [g] Ima drugačno notranjost. [22] Vesta je le nekoliko večja (525,4 ± 0,2 km [9]) kot 2 Pallas (512 ± 3 km) v prostornini, [59] vendar je približno 25% bolj masivna.

Vestina oblika je blizu gravitacijsko sproščenega oklepastega sferoida [53], vendar velika vdolbina in izboklina na južnem polu (glej spodaj „Funkcije površine“) v kombinaciji z maso, manjšo od 5 × 10 20 kg, preprečuje, da bi se Vesta samodejno štela za pritlikav planet po Resoluciji Mednarodne astronomske zveze (IAU) XXVI 5. [60] Analiza oblike Veste [61] iz leta 2012 in gravitacijskega polja z uporabo podatkov, ki jih je zbrala Zora vesoljsko plovilo je pokazalo, da Vesta trenutno ni v hidrostatičnem ravnovesju. [9] [62]

Ocenjeno je, da temperature na površini znašajo med približno -20 ° C, Sonce pa se spusti na približno -190 ° C na zimskem polu. Običajne dnevne in nočne temperature so -60 ° C oziroma -130 ° C. Ta ocena je za 6. maj 1996, zelo blizu perihelija, čeprav se podrobnosti glede na letni čas nekoliko razlikujejo. [14]

Geološki zemljevid Veste [63]
Najstarejša in močno kraterirana območja so rjava območja, ki so jih spremenili vplivi Veneneia in Rheasilvia, vijolična (formacija Saturnalia Fossae, na severu) [64] in svetlo modra (Divalia Fossae formacija, ekvatorialna) [63] oziroma Rheasilvia Notranjost udarnega bazena (na jugu) je temno modra, sosednja območja Rheasilvia ejecta (vključno z območjem znotraj Veneneia) so svetlo vijolično modra [65] [66] območja, spremenjena z novejšimi vplivi ali množičnim zapravljanjem, so rumeno / oranžna ali zelena.

Pred prihodom Zora vesoljskih plovil so nekatere površinske značilnosti Vestana že rešili s pomočjo vesoljskega teleskopa Hubble in zemeljskih teleskopov (npr. observatorij Keck). [67] Prihod Zora julija 2011 podrobno razkril kompleksno površje Veste. [68]

Kraterja Rheasilvia in Veneneia Edit

Najpomembnejša od teh površinskih značilnosti sta dva ogromna kraterja, 500 km dolg krater Rheasilvia, ki se nahaja v bližini južnega pola, in 400 km (249 milj) širok krater Veneneia. Krater Rheasilvia je mlajši in prekriva krater Veneneia. [69] The Zora znanstvena ekipa je mlajšega, vidnejšega kraterja poimenovala Rheasilvia, po materi Romula in Rema ter mitski vestalki. [70] Njegova širina je 95% povprečnega premera Veste. Krater je globok približno 19 km (12 milj). Osrednji vrh se dviga 23 km (14 milj) nad najnižjim izmerjenim delom dna kraterja, najvišji izmerjeni del roba kraterja pa je 31 km (19 milj) nad spodnjo točko dna kraterja. Ocenjuje se, da je vplivni vpliv izkopal približno 1% prostornine Veste in verjetno je, da so družina Vesta in asteroidi tipa V produkti tega trka. Če je temu res tako, potem dejstvo, da je 10 km (6,2 mi) drobcev preživelo bombardiranje do danes, kaže, da je krater star največ le približno milijardo let. [71] To bi bilo tudi mesto izvora meteoritov HED. Vsi znani asteroidi tipa V skupaj predstavljajo le približno 6% izvržene prostornine, ostali pa verjetno v majhnih drobcih, izvrženi s približevanjem Kirkwoodovi reži 3: 1 ali moteni zaradi učinka Yarkovskega ali sevalnega tlaka. Spektroskopske analize Hubblovih slik so pokazale, da je ta krater prodrl globoko skozi več ločenih plasti skorje in morda v plašč, kot kažejo spektralni podpisi olivina. [53]

Veliki vrh v središču Rheasilvije je visok 20 do 25 km (12–16 milj) in širok 180 km (112 milj) [69], verjetno pa je posledica vpliva planeta. [72]

Drugi kraterji Uredi

Številni stari, propadli kraterji se po velikosti kosajo z Reasilvijo in Venenejo, čeprav nobeden ni tako velik. Med njimi je Feralia Planitia, prikazana na desni, ki je v premeru 270 km (168 milj). [73] Novejši ostrejši kraterji segajo do 158 km Varronilla in 196 km Postumia. [74]

"Kraterji snežakov" Uredi

"Kraterji snežakov" je neuradno ime za skupino treh sosednjih kraterjev na severni polobli Veste. Njihova uradna imena od največjih do najmanjših (zahod proti vzhodu) so Marcia, Calpurnia in Minucia. Marcia je najmlajša in prečka Calpurnijo. Minucia je najstarejša. [63]

Korita Uredi

Večino ekvatorialne regije Vesta je oblikovano z vrsto vzporednih korit. Največji se imenuje Divalia Fossa (širok 10–20 km, dolg 465 km). Kljub temu, da je Vesta velikost sedme lune, je Divalia Fossa pritlikala Veliki kanjon. Druga serija, nagnjena k ekvatorju, se nahaja severneje. Največje od severnih korit se imenuje Saturnalia Fossa (široka ≈ 40 km in dolga> 370 km). Ta korita naj bi bila obsežni graben, ki je posledica udarcev, ki so ustvarili kraterje Rheasilvia in Veneneia. So nekaj najdaljših prepadov v Osončju, skoraj tako dolgi kot Ithaca Chasma na Tethys. Korita so lahko graben, ki je nastal po trku drugega asteroida z Vesto, proces, ki se lahko zgodi le v telesu, ki je tako kot Vesta diferencirano. [75] Vestina diferenciacija je eden od razlogov, zakaj jo znanstveniki štejejo za protoplanet. [76]

Sestava površine Uredi

Podatki o sestavi vidnega in infrardečega spektrometra (VIR), detektorja gama žarkov in nevtronov (GRaND) ​​ter kamere za uokvirjanje (FC) kažejo, da je večina površinske sestave Veste skladna s sestavo hauardita, evkrita in diogenitni meteoriti. [77] [78] [79] Regija Rheasilvia je najbogatejša z diogenitom, kar je skladno z udarnim izkopnim materialom, ki tvori Rheasilvia, globlje znotraj Veste. Prisotnost olivina v regiji Rheasilvia bi bila tudi v skladu z izkopavanjem materiala plašča. Vendar so olivin odkrili le v lokaliziranih regijah severne poloble, ne pa tudi znotraj Rheasilvije. [32] Izvor tega olivina trenutno ni znan.

Funkcije, povezane s hlapnimi snovmi

Teren z jamami so opazili v štirih kraterjih na Vesti: Marcia, Cornelia, Numisia in Licinia. [80] Predlagano je, da nastanek jamastega terena odplinja z udarcem ogrevanim hlapnim materialom. V kraterjih Marcia in Cornelia najdemo ukrivljene požiralnike skupaj z jamami. Ukrivljeni požiralniki se končajo z lobatastimi nanosi, ki so včasih prekriti z jamami, zato se predlaga, da nastanejo s prehodnim tokom tekoče vode, potem ko se zakopane usedline ledu stopijo zaradi vročine udarcev. [64] Zaznani so tudi hidrirani materiali, ki so mnogi povezani z območji temnega materiala. [81] Posledično naj bi bil temen material v veliki meri sestavljen iz ogljikovega hondrita, ki se je zaradi udarcev odložil na površino. Ogljikovi hondriti so sorazmerno bogati z mineraloško vezanim OH. [79]

Znanstvenikom je na voljo velika zbirka potencialnih vzorcev iz Veste v obliki več kot 1200 HED meteoritov (vestanskih ahondritov), ​​ki dajejo vpogled v geološko zgodovino in strukturo Veste. Študije NASA-jevega infrardečega teleskopa (NASA IRTF) o asteroidu (237442) 1999 TA 10 kažejo, da je izviral globlje v Vesti kot meteoriti HED. [23]

Domneva se, da je Vesta sestavljena iz kovinskega jedra železa in niklja s premerom 214–226 km [9], prekrivnega skalnatega olivinskega plašča s površinsko skorjo. Od prvega pojava vključkov, bogatih s kalcijem in aluminijem (prva trdna snov v Osončju, ki je nastala pred približno 4,567 milijardami let), je verjetna časovna linija naslednja: [82] [83] [84] [85] [ 86]

Časovni trak razvoja Veste
2-3 milijone let Priraščanje končano
4–5 milijonov let Popolno ali skoraj popolno taljenje zaradi radioaktivnega razpada 26 Al, kar vodi do ločevanja kovinskega jedra
6–7 milijonov let Postopna kristalizacija konvekcijskega staljenega plašča. Konvekcija se je ustavila, ko je kristaliziralo približno 80% materiala
Ekstrudiranje preostalega staljenega materiala, da se tvori skorja, bodisi kot bazaltne lave v postopnih izbruhih bodisi tvori kratkotrajni ocean magme.
Globlje plasti skorje kristalizirajo in tvorijo plutonske kamnine, starejši bazalti pa se zaradi pritiska novejših površinskih plasti preobrazijo.
Počasno hlajenje notranjosti

Vesta je edini znani nedotaknjeni asteroid, ki je bil obnovljen na ta način. Zaradi tega nekateri znanstveniki omenjajo Vesto kot protoplanet. [87] Vendar prisotnost železovih meteoritov in ahondritičnih razredov meteoritov brez identificiranih nadrejenih teles kaže na to, da so nekoč obstajali drugi diferencirani planetezimali z magmatsko zgodovino, ki so bili od takrat razbiti zaradi vplivov.

Sestava vestanske skorje (po globini) [88]
Litificirani regolit, vir hauarditov in brekiranih evkritov.
Pretoki bazaltne lave, vir nekumulativnih evkritov.
Plutonske kamnine, ki jih sestavljajo piroksen, pigeonit in plagioklaz, vir kumulativnih evkritov.
Plutonske kamnine, bogate z ortopiroksenom z velikimi zrni, so vir diogenitov.

Na podlagi velikosti asteroidov tipa V (za katere se misli, da so kosi Veste skorje, izvrženi med velikimi udarci) in globine kraterja Rheasilvia (glej spodaj) naj bi bila skorja debela približno 10 kilometrov (6 milj) . [89] Ugotovitve iz Zora Vesoljska plovila so našla dokaze, da bi korita, ki se ovijajo okoli Veste, lahko zajela, če bi nastala zaradi preloma (glej poglavje Korita zgoraj), kar pomeni, da ima Vesta geologijo bolj zapleteno kot drugi asteroidi. Vestina različna notranjost nakazuje, da je bila v preteklosti v hidrostatičnem ravnovesju in s tem pritlikav planet, danes pa ni. [69] The impacts that created the Rheasilvia and Veneneia craters occurred when Vesta was no longer warm and plastic enough to return to an equilibrium shape, distorting its once rounded shape and prohibiting it from being classified as a dwarf planet today.

Regolith Edit

Vesta's surface is covered by regolith distinct from that found on the Moon or asteroids such as Itokawa. This is because space weathering acts differently. Vesta's surface shows no significant trace of nanophase iron because the impact speeds on Vesta are too low to make rock melting and vaporization an appreciable process. Instead, regolith evolution is dominated by brecciation and subsequent mixing of bright and dark components. [90] The dark component is probably due to the infall of carbonaceous material, whereas the bright component is the original Vesta basaltic soil. [91]

Some small Solar System bodies are suspected to be fragments of Vesta caused by impacts. The Vestian asteroids and HED meteorites are examples. The V-type asteroid 1929 Kollaa has been determined to have a composition akin to cumulate eucrite meteorites, indicating its origin deep within Vesta's crust. [28]

Vesta is currently one of only six identified Solar System bodies of which we have physical samples, coming from a number of meteorites suspected to be Vestan fragments. It is estimated that 1 out of 16 meteorites originated from Vesta. [92] The other identified Solar System samples are from Earth itself, meteorites from Mars, meteorites from the Moon, and samples returned from the Moon, the comet Wild 2, and the asteroid 25143 Itokawa. [29] [i]

In 1981, a proposal for an asteroid mission was submitted to the European Space Agency (ESA). Poimenovan Asteroidal Gravity Optical and Radar Analysis (AGORA), this spacecraft was to launch some time in 1990–1994 and perform two flybys of large asteroids. The preferred target for this mission was Vesta. AGORA would reach the asteroid belt either by a gravitational slingshot trajectory past Mars or by means of a small ion engine. However, the proposal was refused by the ESA. A joint NASA–ESA asteroid mission was then drawn up for a Multiple Asteroid Orbiter with Solar Electric Propulsion (MAOSEP), with one of the mission profiles including an orbit of Vesta. NASA indicated they were not interested in an asteroid mission. Instead, the ESA set up a technological study of a spacecraft with an ion drive. Other missions to the asteroid belt were proposed in the 1980s by France, Germany, Italy and the United States, but none were approved. [93] Exploration of Vesta by fly-by and impacting penetrator was the second main target of the first plan of the multi-aimed Soviet Vesta mission, developed in cooperation with European countries for realisation in 1991–1994 but canceled due to the dissolution of the Soviet Union.

In the early 1990s, NASA initiated the Discovery Program, which was intended to be a series of low-cost scientific missions. In 1996, the program's study team recommended a mission to explore the asteroid belt using a spacecraft with an ion engine as a high priority. Funding for this program remained problematic for several years, but by 2004 the Zora vehicle had passed its critical design review [94] and construction proceeded.

It launched on 27 September 2007 as the first space mission to Vesta. On 3 May 2011, Zora acquired its first targeting image 1.2 million kilometers from Vesta. [95] On 16 July 2011, NASA confirmed that it received telemetry from Zora indicating that the spacecraft successfully entered Vesta's orbit. [96] It was scheduled to orbit Vesta for one year, until July 2012. [97] Zora 's arrival coincided with late summer in the southern hemisphere of Vesta, with the large crater at Vesta's south pole (Rheasilvia) in sunlight. Because a season on Vesta lasts eleven months, the northern hemisphere, including anticipated compression fractures opposite the crater, would become visible to Zora 's cameras before it left orbit. [98] Zora left orbit around Vesta on 4 September 2012 11:26 p.m. PDT to travel to Ceres. [99]

NASA/DLR released imagery and summary information from a survey orbit, two high-altitude orbits (60–70 m/pixel) and a low-altitude mapping orbit (20 m/pixel), including digital terrain models, videos and atlases. [100] [101] [102] [103] [104] [105] Scientists also used Zora to calculate Vesta's precise mass and gravity field. The subsequent determination of the J2 component yielded a core diameter estimate of about 220 km assuming a crustal density similar to that of the HED. [100]

Zora data can be accessed by the public at the UCLA website. [106]

Observations from Earth orbit Edit

Albedo and spectral maps of 4 Vesta, as determined from Hubble Space Telescope images from November 1994

Elevation map of 4 Vesta, as determined from Hubble Space Telescope images of May 1996

Elevation diagram of 4 Vesta (as determined from Hubble Space Telescope images of May 1996) viewed from the south-east, showing Rheasilvia crater at the south pole and Feralia Planitia near the equator

Vesta seen by the Hubble Space Telescope in May 2007

Observations from Zora Uredi

Vesta comes into view as the Zora spacecraft approaches and enters orbit:

Vesta from 100,000 km
(1 July 2011)

Vesta from 41,000 km
(9 July 2011)

In orbit at 16,000 km
(17 July 2011)

In orbit from 10,500 km
(18 July 2011)

The northern hemisphere from 5,200 km
(23 July 2011)

In orbit from 5,200 km
(24 July 2011)

In orbit from 3,700 km
(31 July 2011)

Full rotation
(1 August 2011)

Cratered terrain with hills and ridges
(6 August 2011)

Densely cratered terrain near terminator
(6 August 2011)

Vestan craters in various states of degradation, with troughs at bottom
(6 August 2011)

Hill shaded central mound at the south pole of Vesta
(2 February 2015)

True-color images Edit

Detailed images retrieved during the high-altitude (60–70 m/pixel) and low-altitude (

20 m/pixel) mapping orbits are available on the Dawn Mission website of JPL/NASA.

Its size and unusually bright surface make Vesta the brightest asteroid, and it is occasionally visible to the naked eye from dark skies (without light pollution). In May and June 2007, Vesta reached a peak magnitude of +5.4, the brightest since 1989. [107] At that time, opposition and perihelion were only a few weeks apart. [108] It was brighter still at its 22 June 2018 opposition, reaching a magnitude of +5.3. [109] Less favorable oppositions during late autumn 2008 in the Northern Hemisphere still had Vesta at a magnitude of from +6.5 to +7.3. [110] Even when in conjunction with the Sun, Vesta will have a magnitude around +8.5 thus from a pollution-free sky it can be observed with binoculars even at elongations much smaller than near opposition. [110]

2010–2011 Edit

In 2010, Vesta reached opposition in the constellation of Leo on the night of 17–18 February, at about magnitude 6.1, [111] a brightness that makes it visible in binocular range but generally not for the naked eye. Under perfect dark sky conditions where all light pollution is absent it might be visible to an experienced observer without the use of a telescope or binoculars. Vesta came to opposition again on 5 August 2011, in the constellation of Capricornus at about magnitude 5.6. [111] [112]

2012–2013 Edit

Vesta was at opposition again on 9 December 2012. [113] According to Sky and Telescope magazine, this year Vesta came within about 6 degrees of 1 Ceres during the winter of 2012 and spring 2013. [114] Vesta orbits the Sun in 3.63 years and Ceres in 4.6 years, so every 17.4 years Vesta overtakes Ceres (the previous overtaking was in April 1996). [114] On 1 December 2012, Vesta had a magnitude of 6.6, but it had decreased to 8.4 by 1 May 2013. [114]

2014 Edit

Ceres and Vesta came within one degree of each other in the night sky in July 2014. [114]


10. An Asteroid may have Killed the Dinosaurs

In fact, there is a theory prevalent among the scientific community that it was an asteroid that wiped out the dinosaurs. Many scientists believe that the epicenter of the mass extinction of the dinosaurs lies in the Chicxulub Crater, an impact crater that was discovered under the Yucatán Peninsula in Mexico.

Meteorski nalivi

Datumi in nasveti o tem, kako in kje videti "zvezde padalke" iz meteornih padavin po vsem svetu.


Estimation of average rock and asteroid mass associated with different stars - Astronomy

How hazardous are meteors, comets & asteroids?

The collisions of these objects with Earth are basically random events, but still we have some idea how often they happen.

Localized destruction happens every couple of hundreds of years and is somewhat equivalent to a hydrogen bomb. Last such event happened in 1908 near Tunguska river in Siberia. The number of casualties depends on the place of impact (the objects of this size usually explode in the air before reaching the ground, just like an atom bomb). If a city is struck, casualties could be close to a million, while Tunguska event had zero to one reported casualty (reports vary). An impact in the ocean would create a tsunami and definitely produce significant destruction on the nearby seaside. These events usually do not leave a crater and typically involve a 100-meter asteroid or comet.

A smaller object (around 20m diameter) struck Chelyabinsk Oblast in Russia and did cause over 1000 injuries. Most injuries occured when the blast destroyed windows and struck onlookers inside buildings who were looking at the fireball. Fortunately, there are no reported deaths from the Chelyabinsk impact.

A regional destruction happens at intervals on the order of 100,000 years, and devastates an area a size of a mid-sized country. One such event we know of is an impact that occurred 700,000 years ago in Southeast Asia. These events usually involve 1 km sized asteroids an leave a craters tens of kilometers across.

A global destruction happens less often than every 10 million years and involves an impact of 10 km asteroid making a 100+ km crater. K-T event, which caused the extinction of dinosaurs and other contemporary creatures falls into this category. The amount of destruction depends on the properties of rock in which the crater is being excavated. Unless acidic chemicals are released into the atmosphere such an impact does not necessarily have to produce a mass extinction. In any case, such an impact today would cause casualties among humans in the billions.

It is highly unlikely that a regional or global destruction would occur anytime soon (next couple of centuries) since we have already discovered most of near Earth asteroids larger than 1 km, and none of them seem to be heading this way. A localized impact has a less than a percent chance to happen in any given year, so the level of risk at any given place or time is also low.

Concerning smaller meteorites that hit the ground, they are a very low hazard and no human was ever reported being killed by a small meteorite (while one person was missing after Tunguska). I heard a story that a dog was killed by a meteorite that fell in 1911 in Nakhla, Egypt, and there were also instances of material damage. Still, traffic, pollution and even lightnings are much more dangerous than small meteorites.

Updated by Everett Schlawin on July 18, 2015.

O avtorju

Matija Cuk

Matija works on the orbital dynamics of the lesser moons of Jupiter and Saturn. He graduated with his PhD from Cornell in November 2004 and is now working at the University of British Columbia in Canada.


NASA Asteroid Exploration (Asteroid Missions)

Here you can know brief information and facts about asteroid exploration missions by NASA.

NASA’s spacecraft Galileo took the very first image of an asteroid 951 Gaspra in 1991. It was the first asteroid visited by a spacecraft.

Whereas the second asteroid 243 Ida and its natural moon Dactyl was also seen by the Galileo probe of NASA in 1993. It was the first known asteroid that has a natural satellite.

The first dedicated spacecraft NEAR Shoemaker made by NASA for asteroid exploration. The robotic space probe NEAR stands for “Near-Earth Asteroid Rendezvous” which was launched in 1996 by NASA to study Near-Earth Asteroids (NEAs).

Space probe NEAR Shoemaker take the images of the ‘ 253 Mathilde’ asteroid in 1997 and orbited the ‘ 433 Eros’ asteroid. And finally, it landed on the surface of the Eros asteroid on 12 Feb 2001 and ended the journey.

Dawn spacecraft of NASA launched in 2007 and visited and explored one of the largest asteroid Vesta in 2011. After exploring for almost one year in 2012 it started its journey for the Ceres dwarf planet.

A mission of NASA asteroid study, OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) was launched in September 2016. The main goal of this mission is to visit and take a sample of the asteroid ‘ 101955 Bennu’. Bennu is a B-type near-earth asteroid which is a subtype of carbonaceous asteroids. NASA’s OSIRIS-REx is currently (in 2020) orbiting the earth asteroid Bennu and will return with the sample in 2023 .

Many other space agencies including NASA are researching the asteroids. According to scientists, asteroids can be used for bringing materials that are rare or extinct on earth. Se imenuje asteroid mining . Asteroid mining can be useful for making space habitats or space colonization.

So these were some important information and overview of asteroids. Such as ‘what is asteroid’, types of asteroids, earth asteroids, NASA earth asteroids and missions, asteroid mining, in še veliko več. I hope you have liked it and also do comment below your views for the asteroids.


Poglej si posnetek: Discovery Channel - Large Asteroid Impact Simulation (Januar 2023).