Uusi tutkimus NASA: n Spitzer-avaruusteleskoopista paljastaa, että asteroidit, jotka ovat jonkin verran maapallon lähellä ja joita kutsutaan maanläheisiksi kohteiksi, ovat sekoitettu joukko, jolla on yllättävän suuri joukko koostumuksia. Jotkut ovat tummia ja tylsiä; toiset ovat kiiltäviä ja kirkkaita. Sadan tunnettujen maanläheisten asteroidien Spitzer-havainnot osoittavat, että esineiden monimuotoisuus on suurempi kuin aiemmin ajateltiin.
Tulokset auttavat tähtitieteilijöitä ymmärtämään paremmin maanläheisiä esineitä kokonaisuutena - populaatiota, jonka fysikaalisia ominaisuuksia ei tunneta hyvin.
"Nämä kivet opettavat meille paikoista, joista ne tulevat", sanoi David Trilling Pohjois-Arizonan yliopistosta, Flagstaff, johtava kirjoittaja uudelle tutkimukselle, joka ilmestyy syyskuun Astronomical Journal -lehdessä. "Se on kuin tutkiessa kiviä virtausaudella oppiaksesi vuorista, joihin ne putosivat."
Lähes kuuden vuoden käytön jälkeen Spitzer käytti toukokuussa 2009 nestemäisen jäähdytysnesteen, jota tarvittiin infrapuna-ilmaisimien jäähdyttämiseen. Se toimii nyt ns. Lämpimässä tilassa (todellinen lämpötila on edelleen melko kylmä 30 Kelvinissä tai miinus 406 astetta Fahrenheit). Kaksi Spitzerin infrapunakanavaa, observatorion lyhyimmän aallonpituuden ilmaisimet, toimivat täydellisesti.
Yksi operaation uusista ”lämpimistä” ohjelmista on kartoittaa noin 700 Maan lähellä olevaa kohdetta, luetteloimalla heidän yksittäiset piirteensä. Tarkkailemalla infrapunayhteydellä Spitzer auttaa keräämään tarkempia arvioita asteroidien koostumuksista ja kokoista kuin mikä on mahdollista pelkästään näkyvällä valolla. Asteroidin näkyvän valon havainnot eivät tee eroa asteroidin välillä, joka on iso ja tumma tai pieni ja kevyt. Molemmat kivet heijastavat saman määrän näkyvää auringonvaloa. Infrapunadata antaa lukeman kohteen lämpötilasta, joka sitten kertoo tähtitieteilijälle todellisesta koosta ja koostumuksesta. Isolla, tummalla kalliolla on korkeampi lämpötila kuin pienellä, kevyellä, koska se imee enemmän auringonvaloa.
Trilling ja hänen tiiminsä ovat analysoineet alustavat tiedot 100 maapallon lähellä olevasta asteroidista. He aikovat tarkkailla vielä 600 seuraavan vuoden aikana. Maapallon läheisistä esineistä tunnetaan noin 7 000 väestöstä, jonka odotetaan olevan kymmenien tai satojen tuhansien joukossa.
"Lähi-maan väestön fysikaalisista ominaisuuksista tiedetään hyvin vähän", Trilling sanoi. ”Tietomme kertovat meille enemmän väestöstä ja kuinka se muuttuu kohteesta toiseen. Tätä tietoa voitaisiin käyttää auttaakseen suunnittelemaan mahdollisia tulevia avaruusoperaatioita Maan lähellä olevan kohteen tutkimiseksi. ”
Tiedot osoittavat, että joillakin pienemmillä esineillä on yllättävän paljon albedoja (albedo on mittaus siitä, kuinka paljon auringonvaloa esine heijastaa). Koska asteroidipinnat tummuvat ajan myötä auringonsäteilyaltistuksen vuoksi, joidenkin asteroidien vaaleampien, kirkkaampien pintojen esiintyminen voi osoittaa niiden olevan suhteellisen nuoria. Tämä on todiste Maan lähellä sijaitsevien esineiden populaation jatkuvasta kehityksestä.
Lisäksi se tosiasia, että toistaiseksi havaittujen asteroidien monimuotoisuus on odotettua suurempi, osoittaa, että niiden alkuperä voi olla erilainen. Jotkut saattavat tulla päähihnalta Marsin ja Jupiterin välillä, ja toiset voivat tulla kauempana aurinkokunnassa. Tämä monimuotoisuus viittaa myös siihen, että asteroidien valmistukseen käyneet materiaalit - samat materiaalit, jotka muodostavat planeettamme - sekoitettiin todennäköisesti yhteen kuin suuri aurinkokunnan keitto hyvin varhaisessa vaiheessa sen historiassa.
Tutkimus täydentää NASA: n laaja-alaisen infrapunamittarin tai WISE: n, koko taivaan infrapunamittausoperaation, tilaa myös nyt avaruudessa. WISE on havainnut jo yli 430 maapallon lähellä olevaa esinettä - näistä yli 110 on hiljattain löydetty.
Jatkossa sekä Spitzer että WISE kertovat meille vielä enemmän maanläheisten esineiden ”makuista”. Tämä voisi paljastaa uusia johtolankoja siitä, kuinka kosmiset esineet ovat saattaneet pisteyttää nuoren planeettamme vedellä ja orgaanisilla aineilla - ainesosilla, joita tarvitaan elämän aloittamiseen.
