Je Vesta planetka, trpasličí planeta nebo protoplaneta?

Snímek Vesty pořízený sondou Dawn 9. července 2011 ze vzdálenosti 41 000 km. Rozlišení snímku je 3,8 km na pixel. Zdroj: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

Vesta, v pořadí 4. objevená planetka (roku 1807) se v letošním roce stala jedním z nejlépe prozkoumaných těles hlavní oblasti planetek mezi Marsem a Jupiterem. Vestu zkoumala meziplanetární sonda Dawn, která se 16. července 2011 stala dočasnou umělou družicí Vesty. Již dříve bylo známo, že tvar Vesty se blíží kulovému, avšak nebylo jasné zda převažuje vliv vlastní gravitace tělesa nebo pevnost hornin, a zda je nitro tělesa diferencované či nikoli – tedy zda je Vesta planetka nebo trpasličí planeta. Není to jasné dodnes. Dříve převládaly názory klonící se k planetce, sonda Dawn však přinesla mnoho poznatků, které podporují spíše verzi Vesty jako trpasličí planety.

Vesta mezi planetkami

Vesta je (po Ceresu) druhý největší objekt v oblasti planetek mezi Marsem a Jupiterem. Tvoří 9% celkové hmotnosti všech planetek. Jasnost Vesty kolísá kolem 6 mag v závislosti na vzdálenosti od Země. Vesta se tak pohybuje kolem hranice viditelnosti pouhým okem. Přesto planetku objevil až v roce 1807 astronom Heinrich Wilhelm Olbers (který byl také lékař) a to jako čtvrtou planetku v pořadí. Před Vestou byly objeveny planetky Ceres, Pallas a Juno. Název planetka dostala po po římské bohyni rodinného krbu Vestě. Bohyně Vesta byla sestra boha války Marta (Marsu).

Heinrich Wilhelm Olbers (1758-1840), objevitel Vesty. Zdroj: Wikipedia.

Kdyby se někdo zeptal, zda je Vesta planetka, v průběhu prvních 199 let, co je tento objekt sluneční soustavy známý, odpověď by zněla jednoznačně ano. V roce 2006 se to změnilo. Mezinárodní astronomická unie na svém kongresu v Praze zavedla nové definice objektů sluneční soustavy. Reagovala tak částečně a nedokonale na stále se prohlubující poznatky, kterým už tradiční definice pojmů přestávají stačit. Za planety byla prohlášena tělesa, která obíhají přímo kolem Slunce a jsou natolik hmotná, že dokážou gravitačně vyčistit okolí své dráhy od sobě podobných těles. Trpasličí planety jsou tělesa, která obíhají přímo kolem Slunce, ale nedokážou gravitačně vyčistit okolí své dráhy od sobě podobných těles – jsou však natolik hmotná, že jejich vlastní gravitace převažuje nad mezimolekulárními (meziatomovými) vazebními silami materiálu, který těleso tvoří, to znamená, že se zformují do přibližně kulového tvaru. Planetkami tak zůstala ta tělesa, která jsou ještě menší, než trpasličí planety, takže u nich vazební mezimolekulární (meziatomové) síly převažují nad vlastní gravitací, a tělesa proto mají nepravidelný tvar. Planetka č. 1, Ceres se tak stala trpasličí planetou. Definice neřeší dobře problém Pluta. Pluto se sice stal z planety trpasličí planetou, ale definice nevyjasňuje problém jeho zvláštní dráhy, která je blízká dráze Neptunu, a přesto natolik speciální, že je Neptunem dlouhodobě nenarušována. Čistě teoreticky je tak ohrožen i status Neptunu jako planety, protože Neptun nedokáže vyčistit okolí své dráhy od Pluta, a to už na to měl miliardy let času. Vůbec zůstává nevyjasněnou otázkou, kolik času vlastně planeta má na vyčištění okolí své dráhy, aby „se jí to uznávalo“. Definice se zcela vyhýbá Titius-Bodeovu pravidlu i jeho zobecnění v podobě Mohorovičićova vzorce – jako by žádná taková pravidla nikdy neexistovala. Přitom exoplanetární astronomové platnost tohoto nebo podobného pravidla připouštějí a dokonce ho hodlají používat k předpovědím existencí dalších exoplanet v planetárních soustavách u jiných hvězd. Nová definice planet také neřeší otázku exoplanet. Přitom už v době přijetí definice bylo známo mnohem víc exoplanet než planet ve sluneční soustavě.

Do které kategorie Vestu zařadit?

Vesta obíhá kolem Slunce ve vzdálenosti 2,36 AU. Jeden oběh kolem Slunce jí trvá 3,63 roku (1325,7 dne). Otočí se kolem osy jednou za 5,342 h. Vesta nemá žádné měsíce. Nemá ani atmosféru. Gravitační zrychlení na rovníku je pouze 0,22 m/s2 (0,022 g). Teplota na povrchu kolísá od −188 °C v noci do −3 °C v poledne na nejteplejším místě.

Kráter Rheasilvia poblíž jižního pólu Vesty vyfotografovaný sondou Dawn 17. 7. 2011. Zdroj: NASA.

Vesta má poměrně malé rozměry: 578×560×458 km. Tvar Vesty je kulatý jen přibližně. Kulový tvar narušuje obrovský kráter Rheasilvia o průměru 460 km a hloubce 13 km v oblasti jižního pólu. Střední hustota 3,42 g/cm3 naznačuje, že Vesta se skládá převážně ze silikátových hornin, avšak přítomnost malého kovového jádra uprostřed a vodního ledu při povrchu (zčásti jistě podpovrchového, přikrytého vrstvou prachu) není vyloučena.

Na snímcích povrchu Vesty ze sondy Dawn jsou vidět mohutné horské hřbety, které mohou být pozůstatkem pozvolného chladnutí tělesa. V nejstarších fázích vývoje Vesty mohla na Vestě existovat i vulkanická činnost. Christopher Russell, vedoucí výzkumník mise Dawn z University of California v Los Angeles, považuje Vestu za natolik komplexní, že ji označil jako „nejmenší terestrickou planetu“ ve sluneční soustavě. Vesta má podle jeho názoru kovové jádro tvořené hlavně železem. Útvary na jejím povrchu naznačují, že její nitro je diferencované podobně jako v případě Merkuru, Venuše, Země nebo Marsu. Vesta má patrně „nešikovnou velikost“ na pomezí planetek a trpasličích planet. Někdy je také nazývána protoplanetou, protože vypadá tak, jak mohly vypadat zárodky planet v době vzniku sluneční soustavy. Pro vnitřní diferencovanost Vesty svědčí i povrch dna kráteru Rheasilvia, na kterém byly spektrometricky detekovány horniny náležející různě hlubokým vrstvám.

Zdroj:

Astrobiology Top 10: A New Dawn for Vesta, Astrobiology Magazine, 25. 12. 2011
MIHULKA, Stanislav: http://www.osel.cz/index.php?clanek=6039, Osel.cz, 17. 12. 2011
ScienceCast: Smallest Terrestrial Planet, Youtube.com (video, 3 min 12 sec), 9. 12. 2011
(4) Vesta, Wikipedia

Podobné články:

Ceres a Vesta nemají velké měsíce, Planetary.cz, 23. 4. 2011

Další články

KEIL, Klaus: Geological History of Asteroid 4 Vesta: The “Smallest Terrestrial Planet” (12 str., PDF), University of Hawai

Comments are closed.