Srážka v hlavním pásu planetek

Miloš Tichý - 28. 4. 2011

Koncem roku 2010 astronomové objevili, že planetka (596) Scheila je neobvykle jasná a že její okolí je neobvyklé. Následná pozorování družice Swift a Hubblova kosmického dalekohledu ukázala, že k tomuto jevu došlo srážkou s menším asteroidem.

Planetka (596) Scheila má přibližně 70 kilometrů v průměru a oběhne kolem Slunce jednou za pět let. Pro vysvětlení snímku z Hubblova kosmického teleskopu se nejlépe hodí srážka s planetkou o průměru asi 30 metrů v rychlosti necelých 5 kilometrů za sekundu (tj. cca 17 tisíc kilometrů za hodinu). Na snímcích z Hubblova teleskopu není vidět žádný fragment po kolizi (na rozdíl od srážky komety P/2010 A2, první zaznamenané srážky s planetkou).

Snímek planetky Scheila ze sondy Swift byl pořízen 15. prosince 2010, kdy byl asteroid asi 370 milionů km od Země

Planetky byly obvykle považovány za neaktivní tělesa, pozůstatky z formování sluneční soustavy. Nicméně tento jednoduchý náhled na tato tělesa se v posledních letech poněkud mění a komplikuje, zkrátka není to tak jednoduché a jednoznačné, jak si, alespoň někteří, mysleli.

Na značné částí své dráhy kolem Slunce jsou některé objekty zařazeny jako asteroidy, leč po dobu i několika měsíců se u těchto těles mohou objevit i kometární charakteristiky, čili ohon a/nebo koma. Jindy zase může dojít k výbuchu, který může být způsoben buď vnitřními geologickými procesy nebo i externími procesy, jako je například srážka s jiným tělesem.

Pozorování planetky Scheila z 11. prosince 2010 ( psali jsme o tom již 12. prosince 2010), že planetka je dvakrát jasnější, než by měla dle předchozích pozorování být, a že v okolí planetky je náznak jemné záře jako u komet. Při analýze archivních snímků se došlo k závěru, že k jevu (neboli srážce) došlo někdy v období mezi 11. listopadem a 3. prosincem 2010.

Hubble Space Telescope zobrazil planetku (596) Scheila 27. prosince 2010, kdy byl asteroid asi 218 milionů kilometrů daleko.

Tři dny poté, co byl výbuch oznámen, se do pozorování zapojila i družice Swift, která pořídila nejen snímky asteroidu a jeho okolí ale i pořídila spektrum. Ultrafialové záření, pocházející ze Slunce, rozkládá molekuly plynu kolem komet, například molekuly vody na hydroxyl a vodík. Ale v okolí planetky Scheila nebyla přítomnost těchto látek zjištěna. Tato absence vedla k odmítnutí scénáře, že jde o zamrzlé jádro komety.

Snímky planetky s jejím okolí ukazovaly, že asteroid je lemován na severu jasnějším výtryskem materiálu, a slabším na jihu. Prachové částice, vytvořené dopadem, byly posléze ovlivněny slunečním větrem a vytvořily podivuhodné obrazy, jak je vidět na snímku. Sluneční vítr má i za následek slábnutí, přesněji řečeno rozptyl částic y vyvrženého materiálu, jak bylo zaznamenáno na snímcích z Hubblova kosmického teleskopu 27. prosince 2010 a 4. ledna 2011.

Modelovala se i srážka obou těles. A pro tvar výtrysku se vysvětlení našlo. Malá planetka se musela s asteroidem Scheila srazit pod úhlem menším než 30 stupňů, s tím že vytvořený kráter by měl mít v průměru 300 metrů. Předpokládá se, že srážka vyhodila do prostoru 600 tisíc tun prachu (pro představu, to je skoro dvojnásobek hmotnosti Empire State Building v New Yorku).

Oblak prachu, který byl kolem planetky Scheila mohl být asi tak deset tisíc krát hmotnější, než oblak vytvoření impaktorem sondy Deep Impact z komety Tempel 1. Absence molekul ledu resp. vody vede k přesvědčení, že Scheila je opravdu planetka, a složení vyvrženého oblaku je naprosto rozdílné od toho u komety Tempel 1.

Zdroj: NASA/ESA/UCLA/Swift