4 Vesta

Discovery

Vesta avastas 29. märtsil 1807. aastal saksa astronoom Heinrich Wilhelm Olbers. Ta lubas silmapaistval matemaatikul Carl Friedrich Gaussil anda asteroidile nime Rooma kodu ja südame jumalanna Vesta järgi.

Pärast Vesta avastamist 1807. aastal ei avastatud ühtegi asteroidi järgmise 38 aasta jooksul. Selle aja jooksul loeti neli teadaolevat asteroidi planeetide hulka ja igaühel neist oli oma planeetide sümbol. Vesta oli tavaliselt kujutatud stiliseeritud südamikuga (). Muud sümbolid on ja . Kõik on lihtsustatud algsest .

Suuruse võrdlus: 10 esimest asteroidi võrreldes Maa Kuuga. Vesta on vasakult neljas.

Füüsilised omadused

Vesta on asteroidivööndi suuruselt teine keha. Vesta sisemus erineb selle pinnast. Ta asub sisemises peavööndis, umbes 2,50 AE kaugusel. Mahult sarnaneb ta 2 Pallase omaga (kuigi see pole kinnitatud), kuid on mõnevõrra massiivsem.

Vesta kuju on oma gravitatsiooni järgi lähedane kerakujule, kuid suur kumerus ja kühm polaarjoone (vt allpool "Pinnaomadused") ei vasta IAU kriteeriumidele, mille alusel teda võiks pidada planeediks. Igal juhul lükkas IAU liikmeskond selle resolutsiooni tagasi ja Vesta nimetatakse jätkuvalt asteroidiks. Siiski on võimalik, et Vesta võidakse tulevikus nimetada kääbusplaneediks, kui veenvalt selgub, et selle kuju tuleneb hüdrostaatilisest tasakaalust.

Selle pöörlemine on asteroidi jaoks tegelikult kiire (5,342 h) ja prograde, põhjapoolus on suunatud 20 h 32 min paremale tõusule, deklinatsioon +48°, mille määramatus on umbes 10°. See annab aksiaalse kallutatuse 29°.

Arvatakse, et temperatuur maapinnal on umbes -20 °C, kui Päike on üleval, ja langeb umbes -190 °C-ni talvel. Tüüpilised päevased ja öised temperatuurid on vastavalt -60 °C ja -130 °C. See hinnang kehtib 6. mai 1996. aasta kohta, mis on väga lähedal periheelionile, samas kui üksikasjad varieeruvad mõnevõrra aastaaegade lõikes.

Vesta 4 kõrguskaart kagust vaadatuna, millel on näha lõunapooluse kraater. Nagu on määratud Hubble'i kosmoseteleskoobi 1996. aasta mai piltide põhjal.

Geoloogia

Vesta puhul on teadlastele kättesaadav suur hulk võimalikke proove, mis on üle 200 HED-meteoriidi, mis annavad ülevaate Vesta geoloogilisest ajaloost ja struktuurist.

Arvatakse, et Vesta koosneb metallist rauast-nikkelist tuumast, mille kohal on kivimiline oliviinist mantel ja pinnakoor. Alates Ca-Al-rikkalike sulandite (esimene tahke aine Päikesesüsteemis, mis tekkis umbes 4567 miljonit aastat tagasi) esmakordsest ilmumisest on tõenäoline ajaskaala järgmine:

• Akkretsioon on lõppenud umbes 2-3 miljoni aasta pärast.
• Täielik või peaaegu täielik sulamine ²⁶Ali radioaktiivse lagunemise tõttu, mis viib metallisüdamiku eraldumiseni umbes 4-5 miljoni aasta pärast.
• Konvektsioneeriva sulanud mantli järkjärguline kristalliseerumine. Konvektsioon lõppes, kui umbes 80% materjalist oli kristalliseerunud, umbes 6-7 miljonit aastat tagasi.
• Ülejäänud sulamaterjali ekstrusioon, et moodustada koorik. Kas basalti laavadena järk-järgulistes pursketes või võib-olla lühiajalise magmaookeanina.
• Maakoore sügavamad kihid kristalliseeruvad ja moodustavad plutoonilisi kivimeid, samas kui vanemad basaltiidid metamorfiseeruvad uuemate pinnakihide surve tõttu.
• Siseruumide aeglane jahtumine.

Vesta on ainus teadaolevalt puutumatu asteroid, mis on selle protseduuri käigus uuesti pinnale toodud. Raudmeteoriitide ja ahondriitmeteoriitide klasside esinemine ilma tuvastatud emakehata viitab siiski sellele, et kunagi olid olemas ka teised diferentseerunud planeetosimulaadid, millel oli kivimiline ajalugu ja mis on vahepeal kokkupõrgetega purunenud.

Pinna omadused

Mõned Vestiani pinna omadused on tuvastatud Hubble'i kosmoseteleskoobi ja maapealsete teleskoopide, näiteks Kecki teleskoobi abil.

Kõige tähelepanuväärsem pinnamälestis on väga suur kraater, mille läbimõõt on 460 km ja mis asub lõunapooluse lähedal. Selle laius on umbes 80% kogu Vesta läbimõõdust. Selle kraatri põhi on umbes 13 km sügavusel ja selle serv tõuseb 4-12 km kõrgusele ümbritsevast alast, kusjuures kogu pinnareljeef on umbes 25 km. Keskne tipp tõuseb kraatri põhjast 18 km kõrgusele. Arvatakse, et vastutav kokkupõrge lõhkus umbes 1% kogu Vesta mahust ja tõenäoliselt on selle kokkupõrke jäänukiks väiksemate asteroidide rühm, mida tuntakse Vesta perekonnana. Kui see on nii, siis näitab asjaolu, et 10 km pikkused Vesta perekonna fragmendid on pommitamisest tänaseni säilinud, et kraater on ainult umbes 1 miljard aastat vana või noorem. See oleks ka HED-meteoriitide algne päritolukoht. Tegelikult moodustavad kõik teadaolevad V-tüüpi asteroidid kokku ainult umbes 6% väljapaiskunud mahust, ülejäänud osa on arvatavasti kas väikestes fragmentides, väljapaiskunud 3:1 Kirkwoodi lõhe lähenedes või kiirgussurve tõttu eemale perturbeerunud. Hubble'i piltide spektroskoopilised analüüsid on näidanud, et see kraater on tunginud sügavale läbi mitme erineva maakoorekihi ja võib-olla ka mantlisse, millele viitavad oliviini spektrilised märgid. Huvitaval kombel ei ole Vesta sellises suurusjärgus kokkupõrke tagajärjel purunenud ega pinnale kerkinud.

Lisaks on veel mitu suurt kraatrit, mis on umbes 150 km laiad ja 7 km sügavad. Umbes 200 km läbimõõduga tumedat objekti on Vesta avastaja auks nimetatud Olbersiks, kuid see ei kajastu kõrguskaartidel nagu värske kraater ja selle olemus on praegu teadmata, võib-olla on tegemist vana basaltpinnaga. See on võrdluspunktiks, mille keskpunktist läbib 0° pikkuskraadi põhimeeteridiaani.

Ida- ja läänepoolkeral on märgatavalt erinevad maastikud. Hubble'i kosmoseteleskoobi piltide esialgse spektraalanalüüsi põhjal näib, et idapoolkeral on tugevalt peegelduv, tugevalt kraatriseerunud "kõrgmäestik", millel on vanad, tolmused kivimid ja kraatrid, mis tungivad sügavamatesse plutoonilistesse koorekihtidesse. Seevastu läänepoolkera suured piirkonnad on kaetud tumedate geoloogiliste üksustega, mida peetakse pinnalähedasteks basaltiivideks.

4 Vesta ja 1 Ceres koos Maa kuuga.

Fragmendid

Arvatakse, et mitmesugused väikesed Päikesesüsteemi objektid on Vesta fragmendid, mis on tekkinud kokkupõrgete tagajärjel. Vestoidi asteroidid ja HED-meteoriidid on näited. V-tüüpi asteroidi 1929 Kollaa koostis on määratud kumulatiivsete eukriitmeteoriitide sarnaseks, mis viitab selle päritolule sügaval Vesta maakoores.

Kuna mitmed meteoriidid on arvatavasti Vestast pärit fragmendid, on Vesta praegu üks viiest tuvastatud Päikesesüsteemi kehast, millest meil on füüsilised proovid, teised on Marss, Kuu, komeet Wild 2 ja Maa ise.

Tõendid HED meteoriidi päritolu kohta

See põhineb andmetel, mis saadi sondilt Dawn, mis tiirles 10 kuud Vesta ümber asteroidivööndis.

Vesta on HED-meteoriitide allikas, mis moodustavad umbes 6% kõigist Maale langevatest meteoriitidest. Need meteoriidid sisaldavad pürokseeni, mis on raua- ja magneesiumirikas mineraal. See on täpselt sobitatud Dawni instrumentide poolt Vesta pinnal jäädvustatud mineraalide tunnustega.

Vesta on näha San Franciscost 14. juunil 2007.

Nähtavus

Tänu oma suurusele ja ebatavaliselt heledale pinnale on Vesta kõige heledam asteroid ning ta on aeg-ajalt pimedalt (mittevalgustatud) taevast palja silmaga nähtav. Hiljuti, 2007. aasta mais ja juunis, saavutas Vesta maksimaalse heleduse +5,4, mis on heledaim alates 1989. aastast.

Sel ajal olid opositsioon ja periheelion vaid mõne nädala kaugusel. See oli nähtav tähtkujudes Ophiuchus ja Scorpius.

Vähem soodsad opositsioonid hilissügisel põhjapoolkeral on Vesta endiselt umbes +7,0-magnituudiga. Isegi kui Vesta on koos Päikesega, on tema tähesuurus umbes +8,5; seega saab teda saastevabalt taevast vaadelda binokliga isegi palju väiksema elongatsiooni korral kui opositsiooni lähedal.