Astronomum se pomoci kosmickeho dalekohledu HST podarilo objevit na povrchu planetky Vesta velky impaktni krater. Krater je pro vedce pojitkem k udalosti, ktera je odpovedna za vznik skupiny malych asteroidu i meteoritu, ktere zasahuji nasi Zemi.
Giganticky krater meri 456 km, coz je bezmala tolik, kolik ma Vesta prumer sama (530 km). Pokud by se tak velky krater nachazel na Zemi, dosahoval by velikosti priblizne Pacifickeho oceanu. Astronomove existenci jednoho nebo vice takovych krateru predpovidali, protoze Vesta je prave "materske teleso" nekolika mensich planetek, ktere mohou byt pozustatek po velkem impaktu, ktery roztristil kdysi jedno velke teleso. Pozorovani je popsano ve vedeckem casopise Science z 5. zari.
"Kdyz jsme obdrzeli snimky zadniho pohledu Vesty, dalo se ocekavat, ze na druhe strane bude velky krater," rika Peter Thomas, Cornell University, Ithaca, NY. "Potom jsme uvideli predni cast a byli jsme ohromeni." Dalsi prekvapeni je pro nas to, ze krater, ktery je svou velikosti porovnatelny s Vestou, muselo vytvorit takove teleso, ktere podle vsech ocekavani melo planetku rozbit. Ale nestalo se tak.
"Je to jedinecna prilezitost ke studiu efektu dopadu velkych teles na male objekty," rika Michael Gaffey, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, New York. "To naznacuje na skutecnost, ze mohou existovat i nektere jine netknute asteroidy pochazejici z rannych dni slunecni soustavy."
Srazkou planetka prisla asi o jedno procento hmoty, do vesmiru bylo vyvrzeno vice nez pul milionu m3 horniny. Zustala po ni asi 13 km hluboka dira, ktera mohla ovlivnit pres krustu temer cely plast telesa (Vesta je sice teleso dostatecne velke, ale Zemi neni podobna - tvori ji vulkanicka krusta, jadro a plast, ktere ji radi do skupiny "malych planetek".)
Protoze planetka je mala a ma malou gravitaci, podoba se krater na mensi mesicni kratery s patrnymi centralnimi vrcholky. Tento konicky centralni utvar vznikal v dobe, kdy se roztavene horniny "slepovaly" zpet do centralni dopadove oblasti.
Jeden z pohledu na giganticky krater poridil v r. 1994 HST. Ukazal, ze jedna strana Vesty je relativne plocha. "Tusili jsme, ze na povrchu bude neco neobvykle," rika Thomas.
Astronomove cekali na lepsi pohled z HST, ktery byl porizen v dobe, kdy Vesta prochazela v nejtesnejsi blizkosti u Zeme v tomto desetileti (kveten 1996). Tehdy delilo planetku od Zeme pouhych 180 mililonu km.
Celkem bylo porizeno 78 snimku pristrojem Field Planetary Camera 2. Tym pracovniku pak vytvoril topograficky model povrchu planetky tak, ze vyuzil povrchovych nerovnosti, ktere jsou napadne u okraju a terminatoru (hranice dne a noci). V teto oblasti maji povrchove utvary dlouhe stiny, ktere vznikaji od nizko se nachazejiciho Slunce nad obzorem Vesty.
Velky krater lezi v blizkosti jizniho polu planetky. Vyzkumnici rikaji, ze je to vice nez jen pouha shoda okolnosti. Vyvrzeny material z jedne strany asteroidu mohl odklonit rotacni osu tak, ze ji usadil tak, ze se krater nachazi v blizkosti polu.
Navzdory teto obrovske srazce zustava ve velke casti povrch Vesty netknuty, zvlaste v porovnani s jinymi velkymi asteroidy, ktere maji zprehazene povrchy od srazek a rekolapsu. Toto tvrzeni je zalozeno na drivejsich merenich, ktere ukazalo, ze povrch tvori basalicke horniny - zmrzla lava - ktera vychazela z predpokladaneho horkeho jadra telesa v dobach krace po jeho vzniku, pred 4.5 miliardami let. Od te doby povrch zustal z vetsi casti netknuty.
Mineralogickou strukturou se Veste podoba asi sest procent meteoritu, ktere spadne na Zemi. Potvrzuji to jejich spektralni charakteristiky. Spektrum Vesty je ze vsech vetsich asteroidu jedinecne. Krater by mohl byt zdrojem mnoha z techto meteoritu.
Astronomove se domnivaji, ze vetsina meteoritu pochazi z jinych asteroidu, ale konkteretni telesa, jejich puvod neni ve vetsine pripadu mozne urcit. Proto rozlisujeme-li podle mineralogickeho slozeni techto meteoritu, znamena to, ze Vesta je jen svetem odlisnym od Zeme, Mesice a Marsu - teles z jejichz povrchu maji vedci v laboratorich vzorky.
Hadankou bylo, jak mohou meteority priletnout primo z Vesty, protoze poloha Vesty v pasu planetek je stabilni, bez pusobeni perturbanci gravitacnich sil, ktere by mohly zapricinit nasmerovani kousku telesa na drahu protinajici vnitrni planety. Mensi planetky jako "dcery" Vesty - doslovne "odstepky z velkeho kvadru", ktere maji barevne charakteristiky podobne Veste se nachazi v blizkosti "chaoticke zony" v pasu planetek, kde Jupiter svym gravitacnim ucinkem muze presmerovat fragmenty na drahy, ktere protinaji zemskou drahu.
Dobre urceni tvaru Vesty bylo nutne pro dalsi krok v interpretaci, ktera bude pouzivat vicebarevne snimky planetky, ktere ziskal HST k detailnimu studiu mineralogie povrchovych oblasti, vcetne oblasti obrovskeho krateru. Tym pod vedenim Dona McCarthyho z Arizonske university planuje poridit dalsi snimky asteroidu na delsich vlnovych delkach, pomoci novych pristroju - Near Infrared a Multi-Object Spectrometru (NICMOS) - ktere jsou na palube HST.
Clenove, kteri jsou ve vyzkumnem tymu planetky Vesta jsou: hlavni vedouci Ben Zellner (Georgia Southern University) a Co-Investigators Richard Binzel, MIT, Michael Gaffey, Rensselaer Polytechnic Institute, Alex Storrs, Space Telescope Science Institute, Peter Thomas, Cornell University and Dr. Ed Wells, Computer Sciences Corporation.
Space Telescope Science Institute pracuje ve spojeni s Association of
Universities for Research in Astronomy, Inc. (AURA) pro NASA, pod vedenim s
Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD. Hubble Space Telescope je
projektem mezinarodni spoluprace mezi NASA a European Space Agency (ESA).
[vlevo] Snimek planetky Vesta z Kosmickeho dalekohledu, ktery byl porizen v kvetnu 1996. V te dobe se planetka nachazela 176 milonu km od Zeme. Jeji asymetrie, "jadro" a jizni pol naznacuji, ze povrch je pokryt velkym mnozstvim impaktnich krateru. Snimek byl digitalne sestaven tak, aby efektivni meritko bylo asi 10 km na pixel (obrazovy element).
[uprostred] Snimek zpracovany tak, ze urcire vysce odpovida barva. Jasne vidime obrovsky 456 km impaktni krater a centralni vrcholek "bici oko". Snimek byl sestaven z 78 samostatnych snimku, ktere poridil pristroj Wide Field Planetary Camera 2. Predstavu o topografii a nepravidelnostech povrchu planetky si muzeme udelat diky tomu, ze v miste terminatoru (rozhrani dne a noci) Slunce osvetluje povrch pod velmi malym uhlem a vnikaji dlouhe stiny.
[vpravo] Pocitacovy 3-D model asteroidu Vesta, ktery vznikl ze slozenych dat porizenych HST. V oblasti polu je dobre videt 13 km vysoky centralni vrcholek krateru. Povrchova textura na modelu je klamna a nepredstavuje skutecne jasnostni profily asteroidu. Vyvyseniny prehnany nejsou.