Використовуючи спектро-поляриметричний висококонтрастний інструмент дослідження екзопланет (SPHERE), встановлений на Дуже великому телескопі ESO (VLT), астрономи провели зйомку з високою кутовою роздільною здатністю 42 великих астероїдів у головному поясі астероїдів, розташованому між Марсом і Юпітером. Їх результати опубліковані в журналі Astronomy & Astrophysics.
«Тільки три великих астероїда головного поясу, Церера, Веста і Лютеція, були сфотографовані з високим рівнем деталізації, оскільки їх відвідали космічні місії Dawn і Rosetta відповідно», - сказав П'єр Вернацца, автор дослідження.
«Наші спостереження надали чіткі зображення для багатьох інших цілей, всього 42».
Більшість із 42 об'єктів мають розмір понад 100 км; зокрема, астрономи сфотографували майже всі об'єкти розміром понад 200 км, 20 з 23 астероїдів.
Двома найбільшими об'єктами, які вони досліджували, були Церера і Веста, діаметр яких становить близько 940 км і 520 км, тоді як двома найменшими астероїдами є Уранія і Авзонія, кожен розміром всього близько 90 км.
Реконструюючи форми об'єктів, команда вчених прийшла до висновку, що спостережувані астероїди в основному діляться на два сімейства.
Деякі з них мають майже ідеально сферичну форму, наприклад Гігея і Церера, в той час як інші мають більш своєрідну, «витягнуту» форму, їх безперечною королевою є астероїд «собача кістка» - Клеопатра.
Об'єднавши форми астероїдів з інформацією про їхні маси, вчені виявили, що щільності значно змінюються за вибіркою.
Чотири найменш щільних вивчених астероїда, в тому числі Ламберта і Сільвія, мають щільність близько 1,3 г/см3, що приблизно дорівнює щільності вугілля.
Найщільніші, Психея і Калліопа, мають щільність 3,9 і 4,4 г/см3 відповідно, що вище щільності алмазу (3,5 г/см3).
Ця велика різниця в щільності передбачає, що склад астероїдів дуже різниться, що дає астрономам важливі підказки про їх походження.
«Наші спостереження переконливо підтверджують значну міграцію цих тіл з моменту їх утворення», - кажуть дослідники. «Таке розмаїття в їх складі можна зрозуміти, тільки якщо тіла виникли в різних регіонах Сонячної системи».
Зокрема, результати підтверджують теорію про те, що найменш щільні астероїди сформувалися у віддалених регіонах за орбітою Нептуна і мігрували до свого поточного місця розташування.
Дослідження було опубліковано в журналі Astronomy & Astrophysics.