eso1144no — Pressemelding

Lutetia: en sjelden rest fra Jordas fødsel

11 November 2011

Nye observasjoner tyder på at asteroiden Lutetia er en rest fra det samme opprinnelige materialet som Jorda, Venus og Merkur ble dannet fra. Astronomer har nå kombinert data fra ESAs romsonde Rosetta, ESOs New Technology Telescope og to NASA-teleskoper. De oppdaget at asteroidens egenskaper ligner mye på de man ser hos en sjelden type meteoritter som finnes her på Jorda og som antas å ha blitt til i de indre delene av solsystemet vårt. Lutetia må på et eller annet tidspunkt ha vandret ut til sin nåværende bane i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter.

Et team av astronomer fra universiteter i Frankrike og Nord-Amerika har gjort grundige undersøkelser av den uvanlige asteroiden Lutetia over et bredt bølgelengdeintervall [1] for å bestemme himmellegemets sammensetning. Forskerne klarte å konstruere det mest komplette spektrum noensinne av en asteroide ved å kombinere data fra ESAs romsonde Rosetta [2], ESOs New Technology Telescope (NTT) ved La Silla-observatoriet i Chile, og NASAs Infrared Telescope Facility på Hawaii og romteleskopet Spitzer [3].

Spekteret til Lutetia ble så sammenlignet med spektrene til meteoritter som er funnet på Jorda og som er nøye studert i laboratorier. Bare én meteorittype – såkalte enstatittkondritter – hadde egenskaper som passet med Lutetias over hele fargespekteret.

Enstatittkondritter består av materiale man vet stammer fra det tidlige solsystem. Man antar de ble dannet nær den unge Sola og at de var viktige byggesteiner i dannelsen av steinplanetene [4], spesielt Jorda, Venus og Merkur [5]. Det ser derfor ut til at Lutetia ikke ble skapt i asteroidebeltet, hvor den nå holder til, men mye nærmere Sola.

"Men hvordan klarte Lutetia å rømme fra det indre solsystem og forflytte seg helt ut til asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter?" spør Pierre Vernazza (ESO), hovedforfatteren av forskningsartikkelen.

Solsystemet ble til for ca. 4,6 milliarder år siden. Astronomer har estimert at mindre enn 2 % av legemene i området hvor Jorda ble dannet, etter hvert endte opp i asteroidebeltet, nærmere bestemt det såkalte hovedbeltet, mellom Mars og Jupiter. Størsteparten av legemene i det indre solsystem forsvant etter noen få millioner år fordi de kolliderte med og ble del av de unge planetene som var i ferd med å vokse fram. Noen av de største, med diametre på rundt 100 km eller mer, ble imidlertid kastet ut til sikrere baner lenger unna Sola.

Lutetia er om lag 100 km i diameter. Den kan ha blitt slynget ut fra de indre delene av solsystemet fordi den passerte nær en av steinplanetene der og på den måten fikk endret banen sin kraftig [6]. Et møte med den unge Jupiter, som man også antar har vandret utover i solsystemet [7], kan også være årsaken til den voldsomme endringen i Lutetias bane.

"Vi tror en slik utslyngning må ha skjedd i Lutetias tilfelle. Den endte opp som en inntrenger i det store asteroidebeltet og er blitt bevart der i fire milliarder år," forklarer Vernazza.

Tidligere studier av Lutetias farge- og overflateegenskaper har avdekket at objektet er et meget uvanlig og ganske mystisk medlem av asteroidebeltet. Kartlegginger har vist at lignende asteroider er svært sjeldne og utgjør mindre enn 1 % av asteroidepopulasjonen i hovedbeltet. De nye funnene forklarer hvorfor Lutetia er annerledes – den er rett og slett en særdeles sjelden rest fra det opprinnelige materialet som dannet steinplanetene.

"Lutetia ser ut til å være den største resten av dette 'urmaterialet' i asteroidebeltet. Asteroider som Lutetia er derfor perfekte mål for framtidige romfartøyer som skal bringe prøver tilbake til Jorda. Det ville gjøre oss i stand til å studere opprinnelsen til steinplanetene, inkludert vår egen jord, virkelig grundig," avslutter Vernazza.

Fotnoter

[1] Det elektromagnetiske spektrum er en benevnelse som omfatter alle typer elektromagnetisk stråling. Synlig lys er den mest kjente typen for oss, men det finnes mange andre. Vi gjør bruk av mange typer elektromagnetisk stråling i dagliglivet, deriblant radiobølger, infrarødt lys, ultrafiolett lys og røntgenstråling.

[2] Rosetta-sonden fløy 10. juli 2010 forbi Lutetia på sin vei mot kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, som er dens endelige mål.

[3] Rosettas OSIRIS-kamera bidro med ultrafiolette data, ESOs NTT med observasjoner i synlig lys, mens NASAs Infrared Telescope Facility på Hawaii og romteleskopet Spitzer gjorde observasjoner i henholdsvis nær-infrarødt og midt-infrarødt lys.

[4] Enstatittkondritter, ofte forkortet E-kondritter, er en unik type meteoritter som står for kun 2 % av alle meteoritter funnet på Jorda. E-kondrittenes mineralsammensetning og kjemi passer med antagelsen om at de ble skapt relativt nær Sola. Det samme gjør isotopmålinger (bekreftet for oksygen, nitrogen, ruthenium, krom og titan): E-kondritter er den eneste kondrittgruppen som har den samme isotopsammensetning som Jorda og Månen. Til sammen utgjør dette sterke indisier på at Jorda ble dannet fra enstatittkondrittmateriale og også at E-kondritter ble til i omtrent samme avstand fra Sola som Jorda er.

Nylig er det i tillegg vist at dannelsen av himmellegemer bestående av enstatittkondritter kan forklare Merkurs uvanlige og tidligere uforklarlige sammensetning. Dette tyder på at Merkur, i likhet med Jorda, ble dannet ved sammenkitting av hovedsakelig enstatittkondrittlignende materialer.

[5] Selv om de ble dannet fra det samme materialet, er det fortsatt et mysterium hvorfor de tre innerste planetene er så forskjellige.

[6] Denne prosessen minner mye om metoden (kalt gravity assist på engelsk) der man bevisst endrer farten og retningen til romsonder ved å la dem passere nær en planet.

[7] Enkelte astronomer tror at gasskjempen Jupiter kan ha holdt til nærmere Sola i solsystemets barndom, før den så vandret utover mot sin nåværende posisjon. På grunn av Jupiters enorme gravitasjonsfelt ville dette skapt kaos blant banene til andre objekter i det indre solsystem.

Mer informasjon

Denne studien presenteres i en forskningsartikkel i journalen Icarus: "Asteroid (21) Lutetia as a remnant of Earth’s precursor planetesimals".

Forskerteamet består av P. Vernazza (Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM), Frankrike; European Southern Observatory, Tyskland), P. Lamy (LAM, Frankrike), O. Groussin (LAM, Frankrike), T. Hiroi (Department of Geological Sciences, Brown University, USA), L. Jorda (LAM, Frankrike), P.L. King (Institute for Meteoritics, University of New Mexico, USA), M.R.M. Izawa (Department of Earth Sciences, University of Western Ontario, Canada), F. Marchis (Carl Sagan Center at the SETI Institute, USA; IMCCE, Observatoire de Paris (OBSPM), Frankrike), M. Birlan (IMCCE, OBSPM, Frankrike), R. Brunetto (Institut d'Astrophysique Spatiale, CNRS, Frankrike).

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 15 land: Belgia, Brasil, Danmark, England, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Portugal, Spania, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike. ESOs ambisiøse virksomhet fokuserer på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg for å muliggjøre banebrytende vitenskapelige oppdagelser. ESO spiller også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal driver ESO Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og to såkalte kartleggingsteleskop. VISTA observerer i infrarødt og er verdens største kartleggingsteleskop, mens VLT Survey Telescope er det største teleskopet som er designet utelukkende for himmelkartlegginger i synlig lys. ESO er den europeiske partner i et revolusjonerende teleskop kalt ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. ESO planlegger for tiden et ekstremt stort optisk/nær-infrarødt teleskop som har fått betegnelsen E-ELT: European Extremely Large Telescope. Med en speildiameter på rundt 40 meter vil dette bli det største "øye" i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: j.e.ovaldsen@astro.uio.no

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
Mob.: +47 99 59 88 00
E-post: ajaunsen@gmail.com

Pierre Vernazza
ESO, Astronomer
Garching bei München,, Germany
E-post: pvernazz@eso.org

Philippe Lamy
Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, Directeur de Recherche
Marseille, France
Tlf.: +33 49 105 5932
E-post: philippe.lamy@oamp.fr

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1144 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.
Bookmark and Share

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1144no
Navn:Asteroid (21) Lutetia
Type:• Solar System : Interplanetary Body : Asteroid
Facility:New Technology Telescope
Science data:2011Icar..216..650V

Bilder

An image of the strange asteroid Lutetia from the ESA Rosetta probe
An image of the strange asteroid Lutetia from the ESA Rosetta probe
kun på engelsk
Artist's impression of the asteroid Lutetia making a close approach to a planet in the early Solar System
Artist's impression of the asteroid Lutetia making a close approach to a planet in the early Solar System
kun på engelsk
Artist's impression of the development of the Solar System
Artist's impression of the development of the Solar System
kun på engelsk

Videoer

The unusual history of the asteroid Lutetia
The unusual history of the asteroid Lutetia
kun på engelsk

Se også