Ein Asteroid, der „Lucys Baby“ genannt wurde, nachdem eine NASA-Raumsonde letzten November entdeckte, dass er einen anderen Asteroiden umkreist, ist erst 2 bis 3 Millionen Jahre alt.
Mithilfe neuartiger statistischer Berechnungen leitete ein Team der Cornell University das Alter von Selam ab, einem „Mond“, der den kleinen Asteroiden Dinkinesh im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter umgibt, und zwar ausschließlich auf der Grundlage der Dynamik oder der Art und Weise, wie sich das Paar im Weltraum bewegt. Ihre Berechnung stimmt mit einer Berechnung der NASA-Mission Lucy überein, die auf einer Analyse von Oberflächenkratern basiert, der traditionellsten Methode zur Datierung von Asteroiden.
Die neue Methode ergänzt diese Arbeit und hat einige Vorteile: Für die Aufnahme von Nahaufnahmen ist kein teures Raumschiff erforderlich, sie könnte in Fällen, in denen sich Asteroidenoberflächen kürzlich verändert haben, genauer sein und kann auf Dutzende von Sekundärkörpern angewendet werden . von anderen bekannten Doppelsystemen, die 15 % der erdnahen Asteroiden ausmachen, sagten die Forscher.
„Es ist wichtig, das Alter von Asteroiden zu ermitteln, um sie zu verstehen, und dieser ist im Vergleich zum Alter des Sonnensystems bemerkenswert jung, was bedeutet, dass er erst vor kurzem entstanden ist“, sagte Colby Merrill, ein Doktorand auf dem Gebiet der Naturwissenschaften, in einer Erklärung. Raumfahrttechnik. „Die Ermittlung des Alters dieses Körpers kann uns helfen, die Bevölkerung als Ganzes zu verstehen“, fügte Merrill hinzu, Erstautor der neuen Studie, die in Astronomy & Astrophysics veröffentlicht wurde.
Binäre Asteroiden seien dynamisch komplexe und faszinierende Objekte, die eine Art Tauziehen führen, sagten die Forscher. Die auf Objekte einwirkende Schwerkraft führt dazu, dass sie sich physisch ausbeulen und Gezeiten erzeugen, die die Energie des Systems langsam reduzieren. Unterdessen verändert die Strahlung der Sonne auch die Energie des Doppelsternsystems mit einem Effekt, der als binärer Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack-Effekt (BYORP) bezeichnet wird.
Mit der Zeit wird das System ein Gleichgewicht erreichen, in dem die Gezeiten und das BYORP gleich stark sind: eine Pattsituation im Tauziehen.
Unter der Annahme, dass diese Kräfte im Gleichgewicht wären und in die von der Lucy-Mission öffentlich zugänglichen Asteroidendaten einfließen, berechneten die Forscher, wie lange es gedauert hätte, bis Selam seinen aktuellen Zustand erreicht hätte, nachdem es sich aus schnell von einem rotierenden Dinkinesh ausgestoßenem Oberflächenmaterial gebildet hätte. Im Laufe der Zeit sagte das Team, es habe bereits bestehende Gleichungen verbessert, die davon ausgingen, dass beide Körper gleich dicht seien, und die Masse des Sekundärkörpers ignorierten.
Durch die Durchführung von etwa einer Million Berechnungen mit unterschiedlichen Parametern ergaben die Ergebnisse ein Durchschnittsalter für Selam von 3 Millionen Jahren, wobei 2 Millionen das wahrscheinlichste Ergebnis sind.
Jünger als die fossilen Überreste, die ihm den Namen geben
Die Bestimmung des Alters von Selam erleichtert Vergleiche mit Didymos und Dimorphos, dem noch jüngeren System, auf das die DART-Mission der NASA abzielt, und trägt zum Verständnis bei, dass ständig Binärsysteme entstehen. Die Forscher hoffen nun, ihre neue Alterungsmethode auf andere Doppelsternsysteme anwenden zu können, deren Dynamik auch ohne nahe Vorbeiflüge gut charakterisiert wurde.
„In Verbindung mit der Kraterzählung könnte diese Methode dazu beitragen, das Alter eines Systems besser einzuschätzen“, sagte Kubas. „Wenn wir zwei Methoden verwenden und sie zueinander passen, können wir sicherer sein, dass wir ein aussagekräftiges Alter erhalten, das den aktuellen Zustand des Systems beschreibt.“
Berechnungen deuten darauf hin, dass der Asteroid Selam jünger ist als das Fossil des menschlichen Vorfahren auf der Erde, nach dem er benannt ist: die Skelettreste eines dreijährigen Mädchens, die in Äthiopien gefunden wurden und auf ein Alter von 3,3 Millionen Jahren geschätzt wurden. Selam bedeutet in der äthiopischen Sprache „Frieden“ und wurde auch „Lucys Baby“ genannt, in Anlehnung an die berühmten Überreste einer menschlichen Vorfahrin, die 1974 gefunden wurde und den Spitznamen Lucy oder Dinkinesh erhielt. Die nach Lucy benannte NASA-Mission ist auf dem besten Weg, die trojanischen Asteroiden in Jupiters Umlaufbahn im Jahr 2027 zu untersuchen.
