European Southern Observatory ger spännande bilder av den gåtfulla asteroiden 216 Kleopatra.
Det är inte varje dag vi får en ny blick på en avlägsen värld, än mindre en konstig missformad asteroid. Men det var precis vad som hände förra veckan, när European Southern Observatorys Very Large Telescope i Chile släppt nya bilder av asteroiden 216 Kleopatra.
De fyra 8,2-meters enhetsteleskopen i Very Large Telescope, tillsammans med de fyra 1,8-meters hjälpteleskopen och VLT Survey Telescope (VST). Kreditera: ESO / G.Hüdepohl .
Bilderna erhölls med tillstånd av SPHERE, det Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch-instrumentet, fäst vid det 8,2 meter långa VLT Unit Telescope 3. Även om SPHERE är designat för direkta visuella observationer av planeter runt andra stjärnor, gör den ett ganska gediget jobb på lösa objekt i vårt eget solsystem, inklusive asteroider.
Detaljerad vy av den optiska bänken SPHERE. Kreditera: DEN DÄR .
Det du ser i bildsekvensen är asteroiden 216 Kleoptra med två flikar, hundbensformad. Upptäcktes natten till den 10 aprilth, 1880 av astronomen Johann Polisa från det österrikiska Pola-observatoriet, sträcker sig asteroiden i en 4,7 års omloppsbana, från en perihelion 2,1 astronomiska enheter (AU) från solen, till en avlägsen aphelion på 3,5 AU. SPHERE använder ett adaptivt optiksystem som tar bort atmosfäriska förvrängningar för att fånga fina detaljer.
Banan för 216 Kleopatra. Kredit: NASA/JPL.
'Kleopatra är verkligen en unik kropp i vårt solsystem', säger astronomen Frank Marchis (SETI-Institute) i en ny pressmeddelande . 'Vetenskapen gör stora framsteg tack vare studiet av konstiga extremvärden. Jag tror att Kleopatra är en av dessa och att förstå detta komplexa, multipla asteroidsystem kan hjälpa oss att lära oss mer om vårt solsystem.'
Den märkliga världen av 216 Kleopatra är 276 kilometer längs sin längsta axel. Asteroiden är uppkallad efter den berömda 1:a århundradet f.Kr. drottningen av Egypten. För att förstå vilken fantastisk bedrift det är att lösa detaljer på ett så litet avlägset objekt även i vårt eget solsystem med SPHERE, tänk på visningsgeometrin: på 449 miljoner kilometer (279 miljoner miles) bort visas ett objekt 276 kilometer tvärs över drygt 0,1” (en tiondels bågsekund) i skenbar storlek... det är cirka 250 gånger mindre än Mars allra närmast jorden.
En storleksjämförelse av asteroiden Kleopatra med norra Italien. Kreditera : ESO / M. Kornmesser / Marchis et al.
Kleopatra snurrar på sin axel en gång var 5,4 timme, och sen Arecibo observatorium greps dess kontaktbinära natur under radarobservationer 2000. Observationer från Keck Observatory 2008 avslöjade också närvaron av två små (7-9 kilometer stora) månar i omloppsbana runt 216 Kleopatra: Alexhelios och Cleoselene, uppkallade efter Kleopatras barn.
Bearbetad SPHERE-bild som visar Kleopatras månar. Kreditera :
ESO / Vernazza / Marchis et al / MISTRAL / ONERA / CNRS.
Upptäckten av månarna är ett lyckligt avbrott för astronomer, eftersom det gör det möjligt för dem att fästa den totala densiteten och massan av 216 Kleopatra. Men det presenterade också ett mysterium, eftersom positioner som noterades i de senaste SPHERE-observationerna av månarna inte stämde överens med uppskattningar från tidiga observationer.
'Detta måste lösas', säger Miroslav Brož (Charles University, Prag) i en nyligen publicerad pressmeddelande . 'För att om månarnas banor var fel, var allt fel, inklusive Kleopatras massa.'
SPHERE VLT-observationer av formen och storleken på 216 Kleopatra tillsammans med banorna för de två månarna gjorde det möjligt för astronomer att ytterligare karakterisera huvudasteroiden som en lös 'skräphög' ungefär hälften av järnets densitet, 35 % lägre än tidigare trott.
Astronomer insåg också att den snabba rotationsperioden 216 Kleopatra mycket väl kunde förklara existensen av de två månarna, eftersom material från nedslag slängdes bort från asteroidens yta. Båda månarna kretsar runt asteroiden en gång var 1,2 respektive 2,3 dag, och skulle ha en märklig himmel, dominerad av den hantelformade primären.
Observation 216 Kleopatra
Om du har ett stort teleskop kan du se 216 Kleoptra: I allmänhet är den på +12thmagnitud, men den kan nå +9thmagnitud på en gynnsam opposition nära perihel. Detta inträffar nästa år 2027. För närvarande är asteroiden belägen i stjärnbilden Ophiuchus ormbäraren.
Asteroiden 216 Kleopatras väg till och med september och oktober 2021.
Att se 216 Kleoptra på nära håll är en tour de force för kraften i markbaserad adaptiv optik. VLT-SPHERE-konfigurationen har också tagits bilder på 4 Vesta som konkurrerade med de som togs av NASA:s rymdfarkost Dawn när den besökte dvärgplaneten 2011-2012.
Långt ifrån att vara 'tråkiga rymdstenar' senaste observationer av NEO-asteroider har avslöjat att 15% är binära eller kontaktbinära, och världar som 216 Kleopatra kan ha ledtrådar till tidig solsystems historia och planetbildning.
Är alla asteroider så konstiga?
Läs originaltidningarna, Kleopatra, en lågdensitet, kritiskt roterande asteroid av M-typ och En avancerad multipolig modell för Kleopatra Triple System .
Blybild: Asteroid Kleopatra från olika vinklar. Kredit: ESO/Vernazza, Marchis et al./MISTRAL/ONERA/CNRS.