Vesta (smástirni)

4 Vesta er smástirni sem talið er leifar frumreikistjörnu með lagskipt innviði ^[1]. Vesta er mun breiðari um miðbaug en pólana (560 til 578 km á móti 468 km) en meðalþvermálið er um 530 km.^[2]. Vesta inniheldur um 9% af heildarmassa smástirnabeltisins og er næst massamesta fyrirbærið í beltinu á eftir dvergreikistjörnunni Ceresi. Þýski stjörnufræðingurinn Heinrich Wilhelm Olbers fann smástirnið þann 29. mars 1807^[1] og var það nefnt Vesta eftir rómverskri gyðju heimila og arinelds.

Vesta er bjartasta smástirnið í smástirnabeltinu. Á suðurhveli þess er stór gígur sem varð til við risaárekstur. Leifar úr þessum árekstri hafa fallið til jarðar sem loftsteinar, svonefndir Howardít-Eukrít-Díógenít loftsteinar^[3].

Á yfirborði Vestu eru greinileg merki um basalt sem er storkuberg sem kemur upp í eldgosum. Yfirborðið hefur því verið bráðið í árdaga sólkerfisins.

Þann 16. júlí 2011 komst Dawn, ómannað geimfar NASA, á braut um Vestu eftir um 2,7 milljarða km ferðalag á fjórum árum. Gagnaöflun hófst snemma í ágúst úr um það bil 2700 km hæð yfir yfirborði smástirnisins. Brautin var smám saman lækkuð. Dawn verður á braut um Vestu í eitt ár og heldur að því loknu til Ceresar.

Uppgötvun

Eftir að Ceres fannst árið 1801 og Pallas árið 1802 setti þýski stjörnufræðingurinn Heinrich Wilhelm Olbers fram þá tilgátu að hnettirnir væru leifar reikistjörnu sem hefði tvístrast. Árið 1802 sendi hann bréf til Williams Herschels þar sem hann sagði frá tilgátu sinni og lagði til að leit yrði gerð nálægt þeim stöðum á himninum þar sem brautir Ceresar og Pallasar skærust því þar gætu fleiri hnettir fundist. Skurðpunktarnir voru staðsettir í stjörnumerkjunum Hvalnum og Meyjunni.

Olbers hóf sjálfur leit árið 1802 en hún bar ekki árangur fyrr en 29. mars 1807 þegar hann fann Vestu, þá í stjörnumerkinu Meyjunni. Árið 1804 hafði smástirnið Júnó fundist og var Vesta þar af leiðandi fjórða fyrirbærið sem fannst á þessu svæði og er nú þekkt sem smástirnabeltið. Olbers tilkynnti uppgötvun sína í bréfi sem hann sendi þýska stjörnufræðingnum Johann H. Schröter tveimur dögum eftir uppgötvunina. Olbers leyfði stærðfræðingnum fræga Carl Friedrich Gauss að nefna smástirnið og stakk hann upp á nafninu Vestu eftir gyðju heimilis og arinelds. Stærðfræðingurinn reiknaði síðan út umferðartíma hnattarins.

Eðliseinkenni og jarðfræði

Vinstra megin sést mynd sem Hubble geimsjónaukinn tók í maí 1996 þegar Vesta var í um 176 milljón km fjarlægð frá jörðinni. Hægra megin er tölvugert þrívíddarlíkan af yfirborðinu sem byggir á gögnum Hubbles. Í miðjunni er hæðarkort af Vestu sem sýnir greinilega árekstrargíginn stóra á suðurhveli smástirnisins. Mynd: Ben Zellner (Georgia Soutern University), Peter Thomas (Cornell University) og NASA.

Vesta er næst massamesta smástirni smástirnabeltisins á eftir Ceresi sem er lang massamest. Vesta er að meðaltali í um 353 milljóna km fjarlægð frá sólinni. Hitastigið á Vestu er á bilinu -18°C þar sem hlýjast er niður í -180°C til -190°C við pólana þegar kaldast er.

Kjarni Vestu er líklega blanda járns og nikkels en yfir honum er ólivínríkur möttull. Yfirborðið virðist vera storkubergið basalt. Þessa uppbyggingu má lesa út úr HED-loftsteinum sem talið er að rekja megi til Vestu.

Yfirborð Vestu er gígótt. Mest áberandi er risavaxinn 430 km breiður gígur á suðurhveli smástirnisins. Gígurinn er um 13 km djúpur en gígbarmarnir rísa milli 4 og 12 km yfir yfirborðið í kring. Í miðju gígsins er 18 km hátt fjall. Líklegt er að áreksturinn sem skóp gíginn hafi losað um 1% af heildarrúmmáli Vestu. Efnið dreifðist út í geiminn og líklegt er að Vesta smástirnafjölskyldan og smástirni af V-gerð séu leifar árekstursins sem sennilega varð fyrir aðeins um 1 milljarði ára. HED-loftsteinarnir eru að öllum líkindum líka leifar þessa áreksturs. Litrófsgreining á gígnum með Hubblessjónaukanum sýndu að gígurinn nær í gegnum nokkur lög á skorpunni og hugsanlega niður í möttulinn en þar sjást merki um ólivín.

Þekking okkar á yfirborði og jarðsögu Vestu mun aukast til muna á þeim tíma sem Dawn geimfarið hringsólar um hnöttinn í um eitt jarðár.

Loftsteinar frá Vestu

Brot úr Vestu sem féll til jarðar í Ástralíu árið 1960. Brotið vegur 631 gr og er 9,6 cm x 8,1 cm x 8,7 cm að stærð. Loftsteinninn er næstum eingöngu úr pýroxeni.

Svokallaðir HED-loftsteinar eru taldir eiga rætur að rekja til Vestu. HED stendur fyrir Howardíte-Eukrít-Díógenít en þetta eru undirflokkar akondrít loftsteina. Í HED-loftsteinunum eru steindir sem algengar eru í storkubergi á jörðinni, eins og pýroxen og ólivín. Steindabygging loftsteinana sýnir að þeir voru eitt sinn bráðnir.

Aldursgreining á geislavirkum samsætum í HED-loftsteinum bendir til að aldur þessara steina sé um 4,4 til 4,5 milljarða ára.

Vesta á stjörnuhimninum

Vesta sést stundum með berum augum við góðar aðstæður, fjarri allri ljósmengun, en er þá álíka björt og daufustu fastastjörnur. Smæðar sinnar vegna sjást engin smáatriði á Vestu í gegnum stjörnusjónauka, jafnvel þegar hún er í gagnstöðu.

Myndasafn

Samanburður á stærðum þeirra smástirna sem geimför hafa heimsótt Þessi mynd sýnir stærðir þeirra smástirna sem ómönnuð könnunarför hafa heimsótt hingað til. Eins og sjá má er Vesta langstærst, 530 km að þvermáli. Mynd: NASA/JPL-Caltech/JAXA/ESA

Tengt efni

• Smástirni

• Smástirnabeltið

• Ceres

• Dawn geimfarið
  

Tilvísanir

1. Savage, Don; Jones, Tammy og Villard, Ray (1995). „Asteroid or Mini-Planet? Hubble Maps the Ancient Surface of Vesta“. Hubble Site News Release STScI-1995-20. Sótt 05.07.2011.
2. JPL Small-Body Database Browser: 4 Vesta". Sótt 05.07.11.
3. Kelley, M. S.; et al. (2003). „Quantified mineralogical evidence for a common origin of 1929 Kollaa with 4 Vesta and the HED meteorites“. Icarus 165 (1): 215. Bibcode 2003Icar..165..215K.doi:10.1016/S0019-1035(03)00149-0.
4. Lynn, W. T. (February 1907). "The discovery of Vesta". The Observatory 30: 103–105. Bibcode 1907Obs....30..103L.
   

Hvernig vitna skal í þessa grein

• Sævar Helgi Bragason (2011). Vesta. Stjörnufræðivefurinn http://www.stjornuskodun.is/solkerfid-large/smastirni/vesta sótt (DAGSETNING)