Trojanische Asteroiden sind eine faszinierende Sache. Während die bekanntesten diejenigen sind, die den Jupiter umkreisen (um seine L4- und L5-Lagrange-Punkte), haben Venus, Erde, Mars, Uranus und Neptun ebenfalls Populationen dieser Asteroiden. Natürlich sind diese felsigen Objekte ein Schwerpunkt für viele wissenschaftliche Forschungen, da sie uns viel über die Entstehung und frühe Geschichte des Sonnensystems erzählen können.
Und jetzt wurde dank eines internationalen Teams von Astronomen festgestellt, dass die trojanischen Asteroiden, die den Mars umkreisen, wahrscheinlich die Überreste eines Mini-Planeten sind, der vor Milliarden von Jahren durch eine Kollision zerstört wurde. Ihre Ergebnisse werden in einem Artikel detailliert beschrieben, der in veröffentlicht wird Die monatlichen Mitteilungen der Royal Astronomical Society Später in diesem Monat.
Für ihre Studie untersuchte das Team, das von Galin Borisov und Apostolos Christou vom Armagh Observatory und Planetarium in Nordirland geleitet wurde, die Zusammensetzung der Marian Trojaner. Dies bestand aus der Verwendung von Spektraldaten, die mit dem XSHOOTER-Spektrographen auf dem Very Large Telescope (VLT) erhalten wurden, und photometrischen Daten aus dem Zwei-Meter-Teleskop des National Astronomical Observatory und dem William Herschel-Teleskop.
Insbesondere untersuchten sie zwei Mitglieder der Eureka-Familie - eine Gruppe von Mars-Trojanern, die sich am L5-Punkt des Planeten befinden. Hier befinden sich acht der neun bekannten Mars-Trojaner in stabilen Umlaufbahnen (der andere befindet sich auf L4), die nach dem ersten jemals entdeckten Mars-Trojaner benannt sind - 5261 Eureka. Wie alle Trojaner sollen die Eurekas den Mars seit der Entstehung des Sonnensystems umkreist haben.
Tatsächlich haben Astronomen seit einiger Zeit vermutet, dass die Mars-Trojaner die Überlebenden einer frühen Generation von Planetesimalen sein könnten, aus denen sich das innere Sonnensystem gebildet hat. Wie Dr. Christou dem Space Magazine per E-Mail sagte:
„[Die Trojanerfamilie] ist in mehrfacher Hinsicht einzigartig im Sonnensystem. Im Gegensatz zu jeder anderen Familie, die im Haupt-Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter existiert, besteht sie aus olivinreichen Asteroiden. Außerdem haben die Asteroiden einen Durchmesser von <2 km und sind viel kleiner als bei anderen Familien, im Grunde genommen, weil sie viel näher an der Erde liegen als andere Asteroiden. Schließlich ist es die Familie, die wir der Sonne am nächsten kennen, und dies hat Auswirkungen darauf, wie sie entstanden ist, da die winzige, aber kontinuierliche Wirkung des Sonnenlichts möglicherweise eine Rolle gespielt hat. “
Nach der Kombination von spektrographischen und photometrischen Daten dieser Asteroiden stellte das Team fest, dass sie reich an dem Mineral Olivin sind - einem Magnesiumeisensilikat, das ein Hauptbestandteil des Erdmantels und (vermutlich) anderer terrestrischer Planeten ist. Für Asteroiden war dies ein ungewöhnlicher Fund, aber im Vergleich zu 5261 Eureka selbst, der ebenfalls eine olivinreiche Zusammensetzung aufweist, noch interessanter.
Angesichts der Tatsache, dass die Eureka-Asteroiden auch ähnliche Umlaufbahnen haben, kam das Team zu dem Schluss, dass jedes Mitglied dieser Familie wahrscheinlich eine gemeinsame Zusammensetzung hat - und daher einen gemeinsamen Ursprung. Diese Ergebnisse könnten drastische Auswirkungen sowohl auf den Ursprung der Mars-Trojaner als auch auf den Ursprung des inneren Sonnensystems haben. Christou erklärte:
„Das Vorhandensein von Asteroiden mit freiliegendem Olivin auf ihrer Oberfläche schränkt die Abfolge der Ereignisse ein, die zur Bildung des Mars geführt haben. Olivin bildet sich in Objekten, die groß genug wurden, um sich in eine Kruste, einen Mantel und einen Kern zu unterscheiden. Daher müssen sich diese Objekte vor dem Mars gebildet haben und waren verfügbar, um an der Marsbildung teilzunehmen. Um das Olivin freizulegen, müssen diese Objekte durch Kollisionen aufgebrochen werden. Unsere laufenden Arbeiten zeigen, dass dies wahrscheinlich nicht geschehen ist, nachdem sich das Sonnensystem in seiner aktuellen Konfiguration niedergelassen hat. Daher muss es während des Planetenbildungsprozesses eine Phase intensiver Kollisionsentwicklung gegeben haben. “
Mit anderen Worten, wenn sich der Mars aus mehreren Arten von Material bilden würde, die zusammengemischt wurden, wären diese Asteroiden Proben der ursprünglichen Quelle - d. H. Planetesimale. Wenn wir diese Asteroiden weiter untersuchen, können Wissenschaftler mehr über den Entstehungsprozess des Mars erfahren und (wie Christou sagt) uns helfen, „das Marsomelett zu entwirren“.
Diese Forschung wird wahrscheinlich auch viel über die Entstehung der Erde und der anderen terrestrischen Planeten des Sonnensystems verraten. Ähnliche Anstrengungen werden mit der bevorstehenden Lucy-Mission der NASA unternommen, die im Oktober 2021 starten soll. Zwischen 2027 und 2033 wird diese Sonde Jupiters Trojanerpopulation untersuchen und Informationen über sechs Geologien, Oberflächenmerkmale, Zusammensetzungen, Massen und Merkmale des Asteroiden erhalten Dichten, um mehr über ihre Herkunft zu erfahren.
