Enquête sur les astéroïdes basaltiques non-Vesta
Cette étude examine les astéroïdes basaltiques non liés à Vesta.
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Table des matières
Les astéroïdes basaltique sont des restes des débuts de notre Système Solaire. Ils viennent de corps plus grands qui se sont formés pendant la création des planètes. Ces astéroïdes peuvent nous donner des indices sur à quoi ressemblaient les gros Planétésimaux et comment ils ont évolué au fil du temps. Ils sont super intéressants parce qu'on pense que la plupart d'entre eux sont liés à un gros corps parent nommé Vesta. Mais, il y a quelques astéroïdes basaltique qui ne semblent pas revenir à Vesta, ce qui pose des questions sur leurs origines.
Objectifs de l'étude
Le but de cette recherche est d'identifier certains de ces astéroïdes basaltique qui ne sont pas liés à Vesta. On veut savoir s'ils pourraient venir d'autres corps parents. Pour ça, on regarde leurs orbites et on utilise des simulations pour comprendre leurs mouvements sur une longue période, en gros 2 milliards d'années.
Méthodologie de l'étude
Pour étudier ces astéroïdes, on a sélectionné plusieurs astéroïdes de type V dans la ceinture principale intérieure. Cette zone est pleine d'astéroïdes et c'est là où se trouvent beaucoup de Vestoids, ou ceux liés à Vesta. On a rassemblé des infos détaillées sur chaque astéroïde sélectionné, comme leur rotation et leur taille.
Ensuite, on a fait des simulations qui retraçaient leur chemin dans l'espace sur 2 milliards d'années. Ces simulations nous ont permis de voir comment leurs orbites ont changé dans le temps et s'ils pouvaient venir de Vesta ou d'autres corps.
Résultats de la simulation
Après avoir fait notre simulation, on a découvert que la plupart des astéroïdes étudiés peuvent effectivement retracer leurs origines à Vesta. Cependant, deux astéroïdes, appelés Athabasca et 1999 FJ, ne suivaient pas ce schéma. Ils montraient des mouvements uniques et étaient plus éloignés de Vesta que prévu.
Dans notre recherche, on a aussi regardé un groupe d'astéroïdes connus sous le nom d'astéroïdes "à faible inclinaison". Ces astéroïdes ne semblaient pas toucher les frontières de la famille Vesta dans nos simulations. Ça soulève la possibilité qu'ils viennent de corps parents différents ou qu'ils soient le résultat d'impacts passés sur Vesta même.
Le rôle de l'Effet Yarkovsky
Un facteur important dans nos simulations était l'effet Yarkovsky. Cet effet est causé par la façon dont un astéroïde absorbe et réémet la chaleur du Soleil. Ça peut faire dériver légèrement les astéroïdes de leurs orbites d'origine au fil du temps. On a inclus cet effet dans nos modèles pour mieux comprendre comment les astéroïdes se déplacent dans l'espace.
Résultats sur les astéroïdes basaltique
Bien que la plupart des astéroïdes basaltique soient liés à Vesta, on a trouvé qu'un petit nombre, environ 7%, ne montraient pas de liens clairs avec elle. Athabasca et 1999 FJ sont des exemples parfaits d'astéroïdes qui ne viennent probablement pas de Vesta. Ils pourraient représenter des fragments d'autres planétésimaux qui étaient différenciés, ce qui veut dire qu'ils avaient des couches différentes, comme une croûte et un manteau.
Dans des recherches futures, les astéroïdes Lundia et ceux mentionnés précédemment pourraient aider à éclaircir les origines de certains météorites trouvés sur Terre, comme le météorite de Banburra Rockhole.
Conclusion
L'étude des astéroïdes basaltique en dehors de la famille Vesta nous aide à en apprendre plus sur le Système Solaire primitif et les processus qui l'ont façonné. Bien que beaucoup de ces astéroïdes puissent être retracés à Vesta, quelques-uns se démarquent, suggérant une histoire plus riche impliquant plusieurs corps parents. Ces découvertes sont essentielles car elles contribuent à notre compréhension de la formation des planètes et de l'histoire dynamique des astéroïdes.
Travaux futurs
Pour les recherches futures, ce serait bien de continuer à examiner les astéroïdes non-Vesta. En étudiant leurs caractéristiques physiques et leurs orbites plus en détail, on peut améliorer notre compréhension de leurs origines. Des observations supplémentaires et des données pourraient fournir encore plus d'infos sur les relations entre les différentes familles d'astéroïdes dans notre Système Solaire.
Titre: Dynamical evolution of basaltic asteroids outside the Vesta family in the inner main belt
Résumé: Basaltic V-type asteroids are leftovers from the formation and evolution of differentiated planetesimals. They are thought to originate from mantles and crusts of multiple different parent bodies. Identifying the links between individual V-type asteroids and multiple planetesimals is challenging, especially in the inner part of the main asteroid belt, where the majority of V-type asteroids are expected to have originated from a single planetesimal, namely, (4) Vesta. In this work, we aim to trace the origin of a number of individual V-type asteroids from the inner part of the main asteroid belt. The main goal is to identify asteroids that may not be traced back to (4) Vesta and may therefore originate from other differentiated planetesimals. We performed a 2 Gy backward numerical integration of the orbits of the selected V-type asteroids. For each asteroid, we used 1001 clones to map the effect of orbital uncertainties. In the integration, we use information on physical properties of the considered V-type asteroids such as pole orientation, rotational period, and thermal parameters. The majority of V-types in the inner main belt outside the Vesta family are clearly Vesta fugitives. Two objects, namely, (3307) Athabasca and (17028) 1999 FJ$_{5}$, show no clear dynamical link to (4) Vesta. Together with (809) Lundia (from our previous work), these objects could represent the parent bodies of anomalous HED meteorites such as the Banbura Rockhole. Furthermore, some objects of the low-inclination population cannot be traced back to (4) Vesta within the 2 Gy integration.
Auteurs: Volodymyr Troianskyi, Pawel Kankiewicz, Dagmara Oszkiewicz
Dernière mise à jour: 2023-03-15 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2303.08499
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.08499
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
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