Група вчених з SETI виявила, що астероїд 2018 LA, фрагменти якого були знайдені в 2018 році в Ботсвані, раніше був частиною найбільшого астероїда Сонячної системи - Вести. Аналіз хімічного складу знайденого фрагмента дозволив встановити приблизний вік великого ударного кратера астероїда, Вененейї. Стаття опублікована в журналі.
2 червня 2018 року астероїд 2018 LA увійшов в атмосферу Землі і вибухнув над західною Африкою. За рухом астероїда спостерігала дослідницька група з Австралійського національного університету за допомогою телескопа ANU SkyMapper. Астрономами був простежений весь шлях астероїда - від видимої слабкої точки світла, що рухається серед зірок, до розпаду двометрового космічного тіла через 8 годин в атмосфері Землі. Це третій випадок, коли навколоземний об'єкт був виявлений ще до падіння на нашу планету. Ґрунтуючись на астрономічних спостереженнях, дослідники з Інституту SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) і Фінської мережі спостережень за болідами (FFN) встановили зону падіння метеорита. Це виявилася територія національного парку «Центральна Калахарі» в Ботсвані. Майже відразу після падіння метеорита група геологів з Геофізичного інституту Ботсвани разом з ученими з інших країн почали пошуки його вцілілих уламків. Першим був виявлений фрагмент масою 17,92 грам біля озера Мотопі Пан (Motopi Pan), назву якого отримав і метеорит. Команда повернулася в Ботсвану в жовтні 2018 року і виявила ще 22 невеликих осколка метеорита.
Третина всіх метеоритів, що впали на Землю, належать до особливого класу HED, джерело походження яких - другий за величиною астероїд Сонячної системи Веста. Відомо, що більшість метеоритів цієї групи виникла в результаті декількох значних зіткнень астероїда з протопланетними небесними тілами, після яких на поверхні Вести утворилося два великих кратери - Вененейя (Veneneia) і Реясильвія (Rheasilvia). Це сталося близько 22 мільйони років тому. Порівняння метеоритів цієї групи дозволяє краще розібратися в історії зміни мінерального і хімічного складу материнської породи і точно датувати зіткнення одного з найбільших астероїдів з протопланетами.
Нещодавно група вчених з різних країн на чолі з Пітером Дженніскенсом (Peter Jenniskens), астрономом з Інституту SETI, повідомила, що метеорит Motopi Pan також належить до класу HED. Вчені простежили історію його походження на підставі ранніх астрономічних спостережень і аналізу хімічного та ізотопного складу знайдених уламків.
Команда уточнила деякі астрометричні дані. До входу в атмосферу землі астероїд 2018 LA являв собою твердий об'єкт з альбедо (дифузна відображальна здатність) ауд 0.25, діаметром 156 сантиметрів і вагою близько 5700 кілограмів. Були розраховані період обертання астероїда (224 ^ 40s), швидкість і час його переміщення - від 22 до 23 мільйонів років зі швидкістю близько 60 000 кілометрів на годину.
Аналіз уламків метеорита Motopi Pan за допомогою методів спектроскопії і мікротомографії показав їх велику схожість з породою іншого метеорита, Sari^ i^ ek, що впав у Туреччині в 2015 році. Новий метеорит, так само, як і Sari^ i^ ek, належить до групи метеоритів HED, підкласу ахондритів. Назву групі дано за їх складом, який включає три складних мінерали: говардит (H), евкрит (E) і діогенід (D). Шматки евкриту в метеоритах HED містять затверділу лаву з поверхні Вести, діогеніти являють собою мінерали з гірських порід, похованих під поверхнею астероїда, а говардити - суміш двох інших типів гірських порід, що утворилася при зіткненні небесних тіл з Вестою. Аналіз структури та мінералогічного складу знайдених фрагментів за допомогою спектроскопії відображення та обчислення вмісту поліароматичних вуглеводнів у зразках підтвердили різноманітність хімічного та мінералогічного складу порід. Астероїд 2018 LA сформувався у вигляді брекчії або суміші окремих шматків гірських порід, що походять з різних частин Вести.
Походження 2018 LA з Вести підтвердили і динамічні дослідження. Вчені вирахували точну орбіту астероїда, яка узгоджується з походженням з внутрішньої частини поясу астероїдів біля Вести. 2018 LA був доставлений на навколоземну орбіту через віковий резонанс (secular resonance).
Вчені також вирахували приблизні місце походження і вік метеорита. Передбачалося, що Motopi Pan стався з ударного кратера Антонія (Antonia) в Реясильвії, який став джерелом метеорита Sari^ i^ ek, проте це не так. На основі аналізу ізотопів свинцю (U-Pb, уран-свинцевий метод) у зернах циркону одного з фрагментів метеорита дослідники виявили, що він затвердів на поверхні Вести близько 4563 мільйона років тому. Датування фосфатів (Pb - Pb) показала інший вік - близько 4234 мільйона років. Такої зміни не відбулося з метеоритом Sari^ i^ ek. Обчислення показали, що фосфатні зерна у складі метеорита Motopi Pan пережили ще одну стадію плавлення. Вчені припустили, що порода розплавилася в результаті першого зіткнення, коли утворився кратер Вененейя (близько 4234 мільйона років тому), а розкид породи у відкритому космосі стався вже пізніше, після другого зіткнення і утворення кратера Реясильвія. Імовірно, джерело метеорита Motopi Pan - невеликий (діаметром 10,3 кілометрів) кратер Рубрія (Rubria) в Реясильвії.
Дослідження фрагментів невеликих метеоритів, які досягають поверхню Землі, не тільки допомагають простежити геологічну історію Вести. Надалі вони можуть прояснити історію інших протопланетних тіл, в результаті яких утворилися планети Сонячної системи. На думку астронома Адрієна Девільпойса (Hadrien Devillepoix) з Університету Кертіна в Перті, дослідження також «дозволяє поступово відображати склад поясу астероїдів, щоб отримати краще уявлення про тип матеріалу, з якого зроблені астероїди, що становлять загрозу для Землі».
Раніше ми розповідали, як за допомогою приймача SPHERE, встановленого на телескопі VLT в Чилі, було отримано нове зображення астероїда Веста з деталізації порівнянне зі знімками, зробленими зондом Dawn.