Stephen Lowry z University of Kent (Wielka Brytania) wraz z międzynarodowym zespołem astronomów z Wielkiej Brytanii, USA, Niemiec i Hiszpanii, zmierzył prędkość, z jaką obraca się planetoida (25143) Itokawa i w jaki sposób zmienia się tempo tego obrotu. Analiza tych danych oraz kształtu obiektu pozwoliła na wyciągnięcie wniosków odnośnie struktury wewnętrznej.

Itokawa jest niewielką planetoidą o podłużnym kształcie przypominającym orzeszek ziemny i wymiarach 535 x 294 x 209 metrów. Była już celem obserwacji naziemnych, w tym radarowych, a także badano ją z bliska za pomocą japońskiej sondy Hayabusa. Odkryto ją w 1998 roku w ramach projektu LINEAR. Później w 2003 roku otrzymała nazwę na cześć japońskiego naukowca od techniki rakietowej, Hideo Itokawy.

Planetoida należy do grupy Apollo, czyli planetoid bliskich Ziemi, które przecinają orbitę naszej planety. W klasyfikacji na podstawie budowy jest planetoidą typu S, należy zatem do drugiego pod względem powszechności typu obiektów w pasie planetoid.

Zespół Lowry’ego przeanalizował zdjęcia planetoidy wykonane w latach 2001-2013 w celu pomiarów zmian jasności, zależnych od rotacji obiektu. Na podstawie tych danych ustalono następnie dokładny okres obrotu Itokawy i jego zmiany w czasie.

Na rotację planetoid, szczególnie tych małych, może wpływać światło słoneczne. Efekt znany jest jako YORP, od nazwisk Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack. Występuje, gdy zaabsorbowane światło słoneczne jest remitowane z powierzchni obiektu w formie ciepła. Jeżeli kształt planetoidy jest nieregularny, wypromieniowywanie ciepła nie jest równomierne, co wpływa na tempo rotacji obiektu.

Według ustaleń grupy Lowry’ego, efekt YORP powoli zwiększa tempo obrotu Itokawy dookoła swojej osi. Zmiana jest niewielka, wynosi 0,045 sekundy na rok, ale i tak jest większa niż wartość wcześniej spodziewana. Można ją wyjaśnić jedynie, gdy przyjmie się, że dwie części planetoidy mają różne gęstości.

Badania przeprowadzone przez Lowry’ego i współpracowników są więc dowodem na to, że struktura wewnętrzna planetoid wcale nie jest jednorodna. W przypadku Itokawy wynosi od 1,75 do 2,85 grama na centymetr sześcienny w różnych częściach obiektu.

W badaniach naukowcy wykorzystali teleskop NTT z Obserwatorium ESO La Silla w Chile, a także teleskopy z obserwatorium hiszpańskiego na Wyspach Kanaryjskich.

„Odkrycie, że planetoidy nie mają jednorodnych wnętrz, ma daleko idące konsekwencje, w szczególności dla modeli powstawania planetoid podwójnych. Może także pomóc w pracach nad zredukowaniem niebezpieczeństwa zderzenia asteroidy z Ziemią, a także w planach przyszłych podróży do tych skalistych ciał” - skomentował uzyskane wyniki Lowry.

Wyniki badań zaprezentowano w artykule, który ukaże się w czasopiśmie „Astronomy & Astrophysics”. (PAP)

cza/ mrt/