Δύο μεγάλοι αστεροειδείς στη ζώνη ανάμεσα στον Άρη και τον Δία περιστρέφονται με εξαιρετικά υψηλή ταχύτητα, ολοκληρώνοντας μία πλήρη περιστροφή γύρω από τον άξονά τους κάθε πέντε λεπτά. Το εύρημα προκαλεί το ενδιαφέρον των επιστημόνων, καθώς η ταχύτητα αυτή είναι πολύ μεγαλύτερη από εκείνη που θα μπορούσε να αντέξει ένας αστεροειδής αποτελούμενος από χαλαρά συνδεδεμένα πετρώματα, τα οποία συγκρατούνται μεταξύ τους κυρίως από τη βαρύτητα.
Οι δύο διαστημικοί βράχοι έχουν διάμετρο μεγαλύτερη από δύο χιλιόμετρα και αποτελούν ένα πρωτοφανές εύρημα για αντικείμενα αυτού του μεγέθους. Η ταχύτητα περιστροφής τους ενδέχεται να προσφέρει νέα στοιχεία για την εσωτερική δομή των αστεροειδών και τον τρόπο με τον οποίο σχηματίστηκαν και εξελίχθηκαν κατά τη διάρκεια της ιστορίας του Ηλιακού Συστήματος.
Ο Ντμίτρι Βαβίλοφ από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σιάτλ και οι συνεργάτες του ανέλυσαν δεδομένα από το αστεροσκοπείο Vera C. Rubin στη Χιλή, το οποίο ξεκίνησε τον Ιούνιο του 2026 μια δεκαετή επισκόπηση του ουρανού.
Από ένα δείγμα περισσότερων από 9.000 αστεροειδών, οι ερευνητές υπολόγισαν την περίοδο περιστροφής 260 από αυτούς, εξετάζοντας τις μεταβολές στη φωτεινότητά τους. Οι μεταβολές αυτές οφείλονται στο ακανόνιστο σχήμα των αστεροειδών, καθώς διαφορετικές πλευρές τους αντανακλούν διαφορετική ποσότητα φωτός προς τη Γη κατά την περιστροφή τους.
Από τους 260 αστεροειδείς, οι 66 χαρακτηρίστηκαν υπερταχείς περιστρεφόμενοι, καθώς ολοκληρώνουν μία πλήρη περιστροφή σε λιγότερο από 2,2 ώρες. Το όριο αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία: για έναν τυπικό αστεροειδή που αποτελείται από χαλαρά συνδεδεμένα θραύσματα, η φυγόκεντρη επίδραση της περιστροφής μπορεί να υπερνικήσει τη βαρυτική έλξη που συγκρατεί τα υλικά του, οδηγώντας στη διάλυσή του.
Οι δύο αστεροειδείς που ξεχώρισαν περιστρέφονται ακόμη ταχύτερα, παρά το μεγάλο μέγεθός τους. Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι δεν έχουν την ίδια χαλαρή δομή με τους λεγόμενους «σωρούς ερειπίων» (rubble piles), δηλαδή αστεροειδείς που αποτελούνται από πολλά θραύσματα πετρωμάτων και σκόνη, τα οποία συγκρατούνται μεταξύ τους κυρίως λόγω της βαρύτητας.
Συμπαγείς βράχοι ή κατάλοιπα του πρώιμου Ηλιακού Συστήματος;
Οι περισσότεροι μεγάλοι αστεροειδείς εκτιμάται ότι έχουν υποστεί επανειλημμένες συγκρούσεις κατά τη διάρκεια δισεκατομμυρίων ετών. Τα θραύσματα που προκύπτουν μπορούν να επανασυσσωματωθούν, σχηματίζοντας σώματα με σχετικά χαλαρή εσωτερική δομή.
Η εξαιρετικά γρήγορη περιστροφή των δύο αστεροειδών υποδηλώνει ότι ενδέχεται να είναι συμπαγή σώματα, με υλικό πολύ μεγαλύτερης μηχανικής αντοχής από εκείνο ενός χαλαρού συσσωματώματος. Σύμφωνα με τον Βαβίλοφ, η αντοχή τους εκτιμάται ότι είναι τουλάχιστον 30 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του αργίλου.
«Σε χρονικό διάστημα δισεκατομμυρίων ετών, αστεροειδείς αυτού του μεγέθους θα έπρεπε να συγκρούονται μεταξύ τους και να επανασυσσωματώνονται», εξηγεί ο ερευνητής.
Η παρατήρηση αυτή ενδέχεται να σημαίνει ότι τα σημερινά μοντέλα για τις συγκρούσεις και την εξέλιξη των αστεροειδών κατά τη διάρκεια των 4,6 δισεκατομμυρίων ετών ιστορίας του Ηλιακού Συστήματος δεν περιγράφουν πλήρως όσα συνέβησαν.
Μια πιθανή εξήγηση είναι ότι οι δύο αστεροειδείς διατήρησαν τη συμπαγή δομή τους από τα πρώτα στάδια σχηματισμού του Ηλιακού Συστήματος, αποτελώντας σχετικά ανέπαφα κατάλοιπα εκείνης της εποχής. Ωστόσο, αυτό παραμένει υπόθεση και απαιτεί περαιτέρω μελέτη.
Πώς θα ήταν να βρίσκεσαι στην επιφάνειά τους
Η ταχύτητα περιστροφής τους θα είχε εντυπωσιακές συνέπειες για κάποιον που θα βρισκόταν στην επιφάνειά τους. Καθώς ένας αστεροειδής ολοκληρώνει μία περιστροφή σε μόλις πέντε λεπτά, η επιφάνειά του μπορεί να κινείται με ταχύτητα μεγαλύτερη από 100 χιλιόμετρα την ώρα.
Για σύγκριση, η ταχύτητα περιστροφής της Γης στον ισημερινό φτάνει περίπου τα 1.670 χιλιόμετρα την ώρα. Ωστόσο, η εμπειρία πάνω σε έναν αστεροειδή θα ήταν διαφορετική, καθώς το μικρότερο μέγεθός του σημαίνει ότι η περιφέρεια που διανύει ένα σημείο της επιφάνειάς του σε κάθε περιστροφή είναι πολύ μικρότερη.
«Θα ήταν σαν να βρίσκεσαι σε τρενάκι του λούνα παρκ», αναφέρει ο Βαβίλοφ. Η παραμονή στην επιφάνεια θα ήταν δύσκολη, καθώς η γρήγορη περιστροφή θα δυσχέραινε τη συγκράτηση ενός αντικειμένου ή ενός ανθρώπου πάνω στον αστεροειδή.
Μήπως τους επιτάχυνε η ηλιακή ακτινοβολία;
Μία πιθανή εξήγηση για την υψηλή ταχύτητα περιστροφής είναι το φαινόμενο YORP. Πρόκειται για έναν μηχανισμό κατά τον οποίο η ηλιακή ακτινοβολία θερμαίνει την επιφάνεια ενός αστεροειδούς και η θερμότητα που εκπέμπεται ξανά στο Διάστημα δημιουργεί μικρές δυνάμεις που μπορούν, με την πάροδο του χρόνου, να επιταχύνουν ή να επιβραδύνουν την περιστροφή του.
Οι επιστήμονες, ωστόσο, δεν γνωρίζουν εάν το φαινόμενο YORP μπορεί να εξηγήσει την περιστροφή των συγκεκριμένων αστεροειδών, δεδομένης της μεγάλης απόστασής τους από τον Ήλιο.
«Αυτό είναι ένα ακόμη μυστήριο», σημειώνει ο Βαβίλοφ, ο οποίος ελπίζει να μελετήσει λεπτομερέστερα τα δύο ουράνια σώματα στο μέλλον.
Με πληροφορίες από το Newscientist / ArXiv