4 Веста

Откриване

Веста е открита от немския астроном Хайнрих Вилхелм Олберс на 29 март 1807 г. Той позволява на известния математик Карл Фридрих Гаус да нарече астероида на името на римската дева, богиня на дома и огнището, Веста.

След откриването на Веста през 1807 г., през следващите 38 години не са откривани астероиди. През това време четирите познати астероида са причислени към планетите и всеки от тях има свой собствен планетарен символ. Обикновено Веста е била изобразявана със стилизирано огнище (). Други символи са и . Всички те са опростени от оригиналния символ .

Сравнение на размерите: първите 10 показани астероида са сравнени с Луната на Земята. Веста е четвърта отляво.

Физически характеристики

Веста е второто по масивност тяло в астероидния пояс. Веста има различна вътрешност в сравнение с повърхността си. Тя се намира във Вътрешния главен пояс, на разстояние около 2,50 AU. По обем е подобна на 2 Палас (въпреки че това не е потвърдено), но е малко по-масивна.

Формата на Веста е близка до формата на сфера от собствената ѝ гравитация, но голямата вдлъбнатост и буцата на полюса (вж. "Характеристики на повърхността" по-долу) не отговарят на критериите за признаване на планета според МАС. Във всеки случай тази резолюция беше отхвърлена от членовете на МАС и Веста ще продължи да се нарича астероид. Възможно е обаче в бъдеще Веста да бъде включена в списъка на планетите джуджета, ако се установи убедително, че формата ѝ е от хидростатично равновесие.

Въртенето му е действително бързо за астероид (5,342 h) и прогайд, като северният полюс сочи в посока на дясна асцензия 20 h 32 min, деклинация +48° с неопределеност около 10°. Това дава аксиален наклон от 29°.

Смята се, че температурата на повърхността е между около -20°C при слънцето над главата и пада до около -190°C на зимния полюс. Типичните дневни и нощни температури са съответно -60°C и -130°C. Тази оценка е за 6 май 1996 г., много близо до перихелия, а подробностите варират донякъде в зависимост от сезоните.

Карта на височината на 4 Веста, погледната от югоизток, с кратера на южния полюс. Както е определено от изображенията на космическия телескоп Хъбъл от май 1996 г.

Геология

За Веста учените разполагат с голяма колекция от възможни проби под формата на над 200 метеорита HED, които дават представа за геоложката история и структура на Веста.

Предполага се, че Веста се състои от метално желязно-никелово ядро, над което има скалиста манта от оливин, и повърхностна кора. От първата поява на богати на Са-Ал включвания (първата твърда материя в Слънчевата система, образувала се преди около 4567 млн. години) вероятната времева линия е следната:

• Акрецията завършва след около 2-3 милиона години.
• Пълно или почти пълно разтопяване вследствие на радиоактивното разпадане на ²⁶Al, което води до отделяне на металното ядро на около 4-5 милиона години.
• Постепенна кристализация на конвектираща разтопена мантия. Конвекцията спира, когато около 80 % от материала е кристализирал, на около 6-7 милиона години.
• Екструдиране на останалия разтопен материал, за да се образува кората. Или като базалтова лава при постепенни изригвания, или евентуално при формиране на краткотраен магмен океан.
• По-дълбоките слоеве на земната кора кристализират и образуват плутонични скали, докато по-старите базалти са метаморфозирани поради натиска на по-новите повърхностни слоеве.
• Бавно охлаждане на интериора.

Веста е единственият познат непокътнат астероид, който е изплувал по този начин. Присъствието на железни метеорити и ахондритни метеоритни класове без идентифицирани родителски тела обаче показва, че някога са съществували и други диференцирани планетоиди с магмена история, които след това са били разрушени от удари.

Характеристики на повърхността

Някои особености на повърхността на Вестиан са установени с помощта на космическия телескоп Хъбъл и наземни телескопи, например телескопа Кек.

Най-забележителната особеност на повърхността е много голям кратер с диаметър 460 км, разположен близо до южния полюс. Ширината му е около 80% от целия диаметър на Веста. Дъното на този кратер е на около 13 km под него, а ръбът му се издига на 4-12 km над околността, като общият релеф на повърхността е около 25 km. Централният връх се издига на 18 km над дъното на кратера. Смята се, че отговорният за удара е взривил около 1% от целия обем на Веста, и е вероятно групата по-малки астероиди, известна като семейство Веста, да е остатък от този сблъсък. Ако случаят е такъв, тогава фактът, че 10-километрови фрагменти от семейството на Веста са оцелели от бомбардировката до наши дни, показва, че кратерът е само на около 1 милиард години или по-млад. Той би бил и първоначалното място на произход на метеоритите HED. Всъщност всички известни астероиди от V-тип, взети заедно, съставляват само около 6 % от изхвърления обем, като се предполага, че останалата част е или на малки фрагменти, или изхвърлена при приближаване към разстоянието 3:1 на Къркууд, или изтласкана от радиационното налягане. Спектроскопските анализи на изображенията от "Хъбъл" показват, че този кратер е проникнал дълбоко през няколко отделни слоя на кората и вероятно в мантията, за което свидетелстват спектралните следи от оливин. Интересно е, че Веста не е била разрушена, нито изплувала на повърхността от удар с такъв магнитуд.

Налице са и няколко други големи кратера с ширина около 150 км и дълбочина 7 км. Тъмна черта с диаметър около 200 km е наречена Олберс в чест на откривателя на Веста, но тя не се вижда на картите на височината, както би се появил пресен кратер, и нейното естество засега е неизвестно, може би е стара базалтова повърхност. Той служи за отправна точка, като основният меридиан с дължина 0° е определен да минава през центъра му.

Източното и западното полукълбо се характеризират с ясно изразени различия в релефа. От предварителните спектрални анализи на изображенията от космическия телескоп "Хъбъл" се вижда, че източното полукълбо има силно отразяващ, силно набразден "планински" терен със стари, прашни скали и кратери, проникващи в по-дълбоките плутонични слоеве на кората. От друга страна, големи райони от западното полукълбо са заети от тъмни геоложки единици, за които се смята, че са повърхностни базалти.

4 Веста и 1 Церера заедно с Луната на Земята.

Фрагменти

Смята се, че различни малки обекти от Слънчевата система са фрагменти от Веста, причинени от сблъсъци. Примери за това са астероидите Вестаид и метеоритите HED. Установено е, че астероидът от V-тип 1929 Колаа има състав, подобен на кумулативните еукритни метеорити, което показва, че произходът му е дълбоко в кората на Веста.

Тъй като се смята, че редица метеорити са фрагменти от Веста, понастоящем Веста е едно от петте идентифицирани тела от Слънчевата система, за които разполагаме с физически образци - другите са Марс, Луната, кометата Уайлд 2 и самата Земя.

Доказателство за произхода на метеорита HED

Това се основава на данни от сондата Dawn, която обикаля около Веста в астероидния пояс в продължение на 10 месеца.

Веста е източникът на метеоритите HED, които са около 6% от всички метеорити, падащи на Земята. Тези метеорити съдържат пироксен, който е минерал, богат на желязо и магнезий. Това съвпада точно с минералните подписи на повърхността на Веста, заснети от инструментите на Dawn.

Веста се вижда от Сан Франциско на 14 юни 2007 г.

Видимост

Размерът и необичайно ярката му повърхност правят Веста най-яркия астероид и понякога се вижда с просто око от тъмно (незамърсено със светлина) небе. Неотдавна, през май и юни 2007 г., Веста достигна максимална звездна величина от +5,4 - най-ярката от 1989 г. насам.

По онова време опозицията и перихелият са разделени само от няколко седмици. Тя е видима в съзвездията Офиух и Скорпион.

При по-малко благоприятни опозиции през късната есен в Северното полукълбо Веста все още е с магнитуд около +7,0. Дори когато е в съвпад със Слънцето, Веста ще има звездна величина около +8,5; по този начин от незамърсено небе тя може да се наблюдава с бинокъл дори при елонгации, много по-малки от тези при близка опозиция.