Observatorul Vera Rubin descoperă cel mai mare asteroid cu rotație ultra-rapidă cunoscut până acum
O echipă de cercetători condusă de Dmitrii Vavilov de la Universitatea din Washington a dezvoltat un program software care analizează automat măsurătorile de luminozitate ale asteroizilor, eliminând estimările nesigure ale vitezei de rotație. Aplicând această metodă datelor furnizate de Observatorul Vera C. Rubin din Chile, cercetătorii au identificat un asteroid cu un diametru estimat de 2,53 kilometri care completează o rotație completă în aproximativ 4,18 minute.
Asteroidul, denumit 491384, este cel mai mare obiect de acest tip cu rotație ultra-rapidă raportat până în prezent. Pentru a nu se dezintegra din cauza forței centrifuge, un corp de această dimensiune trebuie să aibă o rezistență internă substanțială, ceea ce sugerează că structura sa este mult mai apropiată de cea a unei roci solide decât de un conglomerat slab de fragmente de rocă unite doar prin gravitație proprie.
Bariera de rotație și limitele observațiilor anterioare
Majoritatea asteroizilor sunt considerați „grămezi de moloz” – colecții instabile de roci menținute împreună doar de propria gravitație slabă, care s-ar destrăma rapid dacă s-ar roti prea repede. Din acest motiv, asteroizii cu diametrul mai mare de aproximativ 150 de metri rareori completează o rotație completă în mai puțin de 2,2 ore, o limită cunoscută drept „bariera de rotație”. Dacă un asteroid mai mare depășește această limită, înseamnă că este ținut împreună de o forță mai puternică decât gravitația.
Deoarece majoritatea asteroizilor au forme neregulate, aceștia reflectă cantități diferite de lumină solară pe măsură ce se rotesc. Urmărind variațiile de luminozitate în timp, astronomii pot estima viteza de rotație. Observațiile timpurii ale Observatorului Rubin au identificat deja 19 „rotatori ultra-rapizi” care par să depășească această barieră. Totuși, telescopul poate surprinde asteroizii doar în momente dispersate și neregulate, iar aceste lacune pot genera cu ușurință rate de rotație eronate.
Software-ul care filtrează automat erorile de măsurare
Pentru a rezolva această problemă, echipa lui Vavilov a creat un program care adaptează abordarea pentru fiecare asteroid în parte, identificând lipsurile din acoperire și semnalând măsurătorile suspecte. Atunci când o singură rată de rotație nu poate fi stabilită cu certitudine, software-ul oferă o listă de valori posibile, fiecare însoțită de o estimare a probabilității de a fi corectă.
Cercetătorii au aplicat programul pe măsurători repetate de luminozitate efectuate de Observatorul Rubin. Dintre 9.417 asteroizi analizați, au fost identificați 66 de candidați cu rotație ultra-rapidă, dintre care doi aveau un diametru mai mare de 2 kilometri și se rotesc aproximativ o dată la cinci minute. Unul dintre aceștia s-a remarcat în mod deosebit: asteroidul 491384.
Perspective pentru studierea viitoare a asteroizilor
Cu îmbunătățiri suplimentare, cercetătorii speră că software-ul lor ar putea automatiza studiul asteroizilor în cadrul marilor campanii astronomice. În special, dacă numeroși asteroizi diferiți prezintă aceleași citiri neobișnuite de luminozitate într-o singură expunere a telescopului, acest lucru ar putea indica faptul că expunerea în sine este nesigură, permițând semnalarea ei.
În cele din urmă, această abordare ar putea oferi astronomilor o imagine mult mai clară asupra structurii asteroizilor și a vitezei maxime de rotație a acestora, putând chiar să pună la îndoială teoriile existente despre formarea și evoluția acestor corpuri de-a lungul istoriei sistemului solar. Cercetarea a fost publicată pe serverul de preprint arXiv.
