Astronómovia pomocou ďalekohľadu VLT (Very Large Telescope) v Čile získali dosiaľ najostrejšie a najpodrobnejšie zábery asteroidu Kleopatra. Pozorovania umožnili určiť tvar a spresniť hmotnosť podivného telesa, ktoré svojím vzhľadom pripomína veľkú kosť.
Nové poznatky vysvetľujú, ako tento asteroid a jeho dva mesiace vznikli.
Kleopatra je v našej slnečnej sústave naozaj výnimočná, objasňuje Franck Marchis zo SETI Institute v USA a Laboratoire d’Astrophysique de Marseille vo Francúzsku, vedúci výskumu publikovaného v časopise Astronomy&Astrophysics. Vďaka skúmaniu zvláštnych objektov veda dosahuje veľký pokrok. Myslím si, že jedným z takých telies je aj Kleopatra.
Nezvyčajný asteroid
Kleopatra obieha okolo Slnka v páse asteroidov medzi Marsom a Jupiterom. Od okamihu, keď bol na základe radarových pozorovaní asi pred 20 rokmi odhalený jej neobvyklý tvar – dvojica lalokov spojených tučným krkom, ju astronómovia označujú ako kosť pre psa. V roku 2008 objavil F. Marchis a jeho kolegovia dvojicu malých telies obiehajúcich okolo Kleopatry. Mesiace boli pomenované podľa detí slávnej egyptskej kráľovnej, AlexHelios a CleoSelene. Aby sa o asteroide dozvedeli viac, vedci použili zábery získané pomocou prístroja SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), ktorý pracuje na ďalekohľade VLT. Vďaka rotácii asteroidu ho mohli sledovať z rôznych uhlov. Boli tak schopní vytvoriť doteraz najpresnejší 3D model objektu a spresniť jeho objem. Zistili tiež, že jeden z lalokov je o niečo väčší než druhý a dĺžku telesa stanovili na 270 kilometrov.
V druhej štúdii popisuje tím vedcov pod vedením Miroslava Broža z Karlovej univerzity v Česku, ako využili údaje SPHERE na spresnenie obežných dráh mesiacov Kleopatry. Nové pozorovania ukázali, že sa nachádzajú inde, než sa predpokladalo. Tímu sa podarilo popísať vplyv gravitácie Kleopatry na pohyb mesiacov a presne určiť ich komplikované obežné dráhy. Boli tak schopní vypočítať hmotnosť asteroidu, ktorá je o 35 % menšia, než sa pôvodne odhadovalo. Skombinovanie nanovo určeného objemu a hmotnosti umožnilo vypočítať jeho priemernú hustotu. Je asi polovičná v porovnaní s hustotou železa a zároveň podstatne nižšia, než sa predtým vedci domnievali. Jej hodnota je 3,4 g/cm3, čo je takmer presne hustota nášho Mesiaca (3,344 g/cm3).
Kleopatra a jej deti
Malá hustota Kleopatry naznačuje, že teleso by mohlo byť dosť porézne a mať štruktúru označovanú ako kopa sutiny. Znamenalo by to, že pravdepodobne vzniklo po veľkej zrážke opätovným spojením úlomkov. Nesúdržná štruktúra a spôsob rotácie naznačujú, ako mohli vzniknúť jeho mesiace. Kleopatra sa otáča takmer kritickou rýchlosťou, teda rýchlosťou, pri ktorej by sa začala rozpadať. Jej doba rotácie okolo osi je len 5 hodín a 23 minút. Dopady malých telies tak môžu z povrchu vymršťovať balvany. F. Marchis a jeho tím sa domnievajú, že z týchto drobných úlomkov sa postupne mohli formovať AlexHelios a CleoSelene, a Kleopatra tak svojim mesiacom naozaj dala život.
Nové snímky Kleopatry bolo možné získať vďaka pokročilému systému adaptívnej optiky ďalekohľadov tvoriacich VLT (4 ďalekohľady s priemerom 8,2 metra) v čilskej púšti Atacama. Adaptívna optika pomáha korigovať skreslenia obrazu spôsobené zemskou atmosférou, v dôsledku ktorých sa pozorované objekty javia rozmazané – ide o rovnaký jav, aký spôsobuje známe mihotanie hviezd. Prístroj SPHERE tak mohol detailne zobraziť asteroid pri jeho priblížení na vzdialenosť 200 miliónov kilometrov od Zeme. Jeho zdanlivá veľkosť na oblohe bola pritom podobná, ako keby sme pozorovali golfovú loptičku zo vzdialenosti 40 km. A pripravovaný ďalekohľad ELT (Extremely Large Telescope, tiež v Čile – na Cerro Armazones, s priemerom hlavného zrkadla 39,3 metra) bude na zobrazovanie vzdialených asteroidov ideálny.
RNDr. Zdeněk Komárek
