Vědci tvrdí, že „malý asteroid Selam“ je batoletem sluneční soustavy

Foto: Ilustrační /NASA / Openverse

Asteroid objevený v listopadu loňského roku je ve skutečnosti batoletem sluneční soustavy. Je starý pouhé 2-3 miliony let, odhaduje výzkumný tým pod vedením Cornellovy univerzity prostřednictvím AAAS, na základě nových statistických výpočtů.

Tým odvodil stáří Selamu, „měsíčku“ kroužícího kolem malé planetky Dinkinesh v hlavním pásu planetek mezi Marsem a Jupiterem, pouze na základě dynamiky, tedy toho, jak se dvojice pohybuje v prostoru. Jejich výpočet se shoduje s výpočtem mise Lucy NASA, založeném na analýze povrchových kráterů, což je tradičnější metoda datování asteroidů.

Nová metoda doplňuje tuto práci a má některé výhody: Podle vědců by mohla být přesnější v případech, kdy povrch asteroidů prošel nedávnými změnami, a lze ji použít na sekundární tělesa v desítkách dalších známých binárních systémů, které tvoří 15 % blízkozemních asteroidů.

„Zjištění stáří asteroidů je důležité pro jejich pochopení a tento je ve srovnání se stářím sluneční soustavy pozoruhodně mladý, což znamená, že se zformoval poměrně nedávno,“ řekl Colby Merrill, doktorand v oboru kosmického inženýrství. „Zjištění stáří tohoto jediného tělesa nám může pomoci pochopit celou populaci.“

Merrill je prvním autorem článku „Věk (152830) Dinkinesh-Selam omezený sekulární teorií přílivu a odlivu-BYORP“, publikovaného v časopise Astronomy & Astrophysics.

Merrill, odborník na dynamiku, který byl součástí mise NASA DART (Double Asteroid Redirection Test), pozorně sledoval, když sonda Lucy 1. listopadu 2023 prolétla kolem Dinkineshe a nečekaně objevila Selam. Ten se ukázal být „mimořádně unikátním a složitým tělesem“, řekl Merrill – takzvanou „kontaktní dvojhvězdou“, která se skládá ze dvou laloků, jež jsou v podstatě hromadami suti slepenými k sobě, a je prvním svého druhu, který byl spatřen na oběžné dráze jiného asteroidu.

Binární asteroidy jsou dynamicky složité a fascinující objekty, které se spolu přetahují, uvedli vědci. Gravitace působící na objekty způsobuje jejich fyzické vyboulení a vede k přílivu a odlivu, který pomalu snižuje energii systému. Mezitím sluneční záření také mění energii binárního systému s efektem označovaným jako Binární Yarkovského-O’Keefeho-Radzievského-Paddackův efekt (BYORP). Nakonec soustava dosáhne rovnováhy, kdy jsou příliv a odliv stejně silné – v přetahování se o energii nastane patová situace.

Za předpokladu, že tyto síly byly v rovnováze, a po zapojení údajů o asteroidech, které byly veřejně sdíleny misí Lucy, vědci vypočítali, jak dlouho by trvalo, než by Selam dosáhl svého současného stavu poté, co se zformoval z povrchového materiálu vyvrženého rychle rotujícím Dinkineshem. Tým uvedl, že se mu podařilo vylepšit již existující rovnice, které předpokládaly, že obě tělesa mají stejnou hustotu, a ignorovaly hmotnost sekundárního tělesa. Provedením zhruba milionu výpočtů s různými parametry dospěli k průměrnému stáří Selamu 3 miliony let, přičemž nejpravděpodobnějším výsledkem jsou 2 miliony let.

Vědci doufají, že svou novou metodu stárnutí uplatní i na další binární systémy, jejichž dynamika byla dobře charakterizována i bez blízkých průletů.

„Použití této metody spolu s počítáním kráterů by mohlo pomoci lépe určit stáří systému,“ řekla Alexia Kubasová, doktorandka v oboru astronomie a kosmických věd a spoluautorka článku. „Pokud použijeme dvě metody a ty se budou vzájemně shodovat, můžeme si být jistější, že získáme smysluplné stáří, které popisuje současný stav systému.“

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, studie byla publikovaná v časopise Astronomie & Astrofyzika.