Nowe badania z kosmicznego teleskopu Spitzer NASA ujawniają, że asteroidy nieco w pobliżu Ziemi, zwane obiektami w pobliżu Ziemi, to mieszana wiązka o zaskakująco szerokiej gamie kompozycji. Niektóre są ciemne i nudne; inne są błyszczące i jasne. Obserwacje Spitzera 100 znanych planetoid bliskich Ziemi pokazują, że różnorodność obiektów jest większa niż wcześniej sądzono.
Odkrycia pomagają astronomom lepiej zrozumieć obiekty w pobliżu Ziemi jako całość - populację, której właściwości fizyczne nie są dobrze znane.
„Te skały uczą nas o miejscach, z których pochodzą” - powiedział David Trilling z Uniwersytetu Północnej Arizony, Flagstaff, główny autor nowego artykułu na temat badań opublikowanych we wrześniowym numerze Astronomical Journal. „To tak, jakby studiować kamyki w korycie, aby dowiedzieć się o górach, które spadły”.
Po prawie sześciu latach działalności, w maju 2009 roku, Spitzer zużył płyn chłodzący potrzebny do schłodzenia detektorów podczerwieni. Teraz działa w tak zwanym trybie „ciepłym” (rzeczywista temperatura jest wciąż dość niska przy 30 kelwinach lub minus 406 stopni Fahrenheita). Dwa kanały podczerwieni Spitzera, detektory najkrótszej fali w obserwatorium, działają doskonale.
Jednym z nowych „ciepłych” programów misji jest zbadanie około 700 obiektów znajdujących się w pobliżu Ziemi, skatalogowanie ich indywidualnych cech. Obserwując w podczerwieni, Spitzer pomaga zebrać dokładniejsze oszacowania składu i wielkości asteroidów niż to, co jest możliwe tylko przy świetle widzialnym. Obserwacje asteroidy w świetle widzialnym nie rozróżniają między asteroidą, która jest duża i ciemna, lub małej i jasnej. Obie skały odbiłyby tyle samo widzialnego światła słonecznego. Dane w podczerwieni zapewniają odczyt temperatury obiektu, co następnie mówi astronomowi więcej o rzeczywistym rozmiarze i składzie. Duża, ciemna skała ma wyższą temperaturę niż mała, jasna, ponieważ pochłania więcej światła słonecznego.
Trilling i jego zespół przeanalizowali do tej pory wstępne dane dotyczące 100 planetoid bliskich Ziemi. Planują obserwować 600 kolejnych w ciągu następnego roku. Istnieje około 7 000 znanych obiektów w pobliżu Ziemi z populacji, której liczebność ma być liczona w dziesiątkach do setek tysięcy.
„Niewiele wiadomo o fizycznych cechach populacji na Ziemi”, powiedział Trilling. „Nasze dane powiedzą nam więcej o populacji i o tym, jak zmienia się z jednego obiektu do drugiego. Informacje te mogą zostać wykorzystane do zaplanowania przyszłych misji kosmicznych w celu zbadania obiektu w pobliżu Ziemi. ”
Dane pokazują, że niektóre mniejsze obiekty mają zaskakująco wysokie albedo (albedo to miara ilości światła słonecznego odbijanego przez obiekt). Ponieważ powierzchnie asteroid stają się z czasem ciemniejsze z powodu ekspozycji na promieniowanie słoneczne, obecność jaśniejszych, jaśniejszych powierzchni dla niektórych asteroid może wskazywać, że są one stosunkowo młode. Jest to dowód na dalszą ewolucję populacji obiektów blisko Ziemi.
Ponadto fakt, że obserwowane dotąd asteroidy mają większy stopień różnorodności niż oczekiwano, wskazuje na to, że mogą one mieć różne pochodzenie. Niektóre mogą pochodzić z głównego pasa między Marsem a Jowiszem, a inne mogą pochodzić z większej części Układu Słonecznego. Ta różnorodność sugeruje również, że materiały, które posłużyły do wytworzenia asteroid - te same materiały, które składają się na nasze planety - prawdopodobnie zostały zmieszane razem jak duża zupa Układu Słonecznego na bardzo wczesnym etapie jej historii.
Badanie jest uzupełnieniem badań NASA, czyli kosmicznego eksploratora podczerwieni NASA, czyli WISE, misji obserwacyjnej w podczerwieni obejmującej całe niebo, również teraz w kosmosie. WISE zaobserwował już ponad 430 obiektów znajdujących się w pobliżu Ziemi - spośród nich ponad 110 zostało nowo odkrytych.
W przyszłości zarówno Spitzer, jak i WISE powiedzą nam więcej o „smakach” obiektów znajdujących się w pobliżu Ziemi. Może to ujawnić nowe wskazówki na temat tego, jak kosmiczne obiekty mogły rozlać naszą młodą planetę wodą i substancjami organicznymi - składnikami niezbędnymi do rozpoczęcia życia.