Astronomové pořídili nejlepší snímky planetky, které se přezdívá Kost pro psa

„Kleopatra je ve Sluneční soustavě opravdu výjimečná,“ poznamenal Franck Marchis z kalifornského SETI Institute a Astrofyzické laboratoře v Marseille, vedoucí výzkumu této planetky s neobvyklým tvarem a dvěma měsíci, který byl publikován v časopise Astronomy & Astrophysics.

„Díky zkoumání objektů zcela vybočujících z řady věda dosahuje velkého pokroku. Myslím, že jedním z takových těles je i Kleopatra. Pochopením tohoto komplikovaného systému se můžeme naučit mnoho nového o Sluneční soustavě,“ dodal.

Kleopatra obíhá kolem Slunce v tzv. hlavním pásu planetek mezi Marsem a Jupiterem. Od okamžiku, kdy byl na základě radarových pozorování zhruba před 20 lety odhalen její neobvyklý tvar, tj. dvojice laloků spojených tlustým krkem, ji astronomové podle Pavla Suchana z Astronomického ústavu AV ČR označují jako „kost pro psa“.

Roku 2008 objevil Marchis a jeho kolegové dvojici malých těles obíhajících kolem Kleopatry – měsíce byly pojmenovány po dětech slavné egyptské královny, AlexHelios a CleoSelene.

Aby se o asteroidu Kleopatra dozvěděli ještě více, použili vědci záběry planetky pořízené v období mezi lety 2017 a 2019 – nyní zveřejněné – pomocí přístroje SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), který pracuje na dalekohledu ESO/VLT (Very Large Telescope) na chilské poušti Atacama.

Díky rotaci planetky mohli astronomové těleso sledovat z různých úhlů. Byli tak schopni vytvořit dosud nejpřesnější 3D model tvaru objektu a upřesnit jeho objem. Zjistili, že jeden z laloků je o něco větší než druhý. Délku planetky stanovili na 270 kilometrů.

Ve druhé studii, jak uvádí zpráva od ESO, popisuje tým pod vedením Miroslava Brože z Matematicko-fyzikální fakulty UK, jak využili data získaná přístrojem SPHERE ke zpřesnění oběžných drah obou měsíců planetky. Předchozí práce sice možné parametry drah udávaly, ale nová pozorování získaná pomocí dalekohledu ESO/VLT ukázala, že se měsíce nacházejí jinde než na předpovězených polohách.

„Tento rozpor bylo třeba vyřešit. Protože pokud jsou špatně dráhy měsíců, je špatně vše, a to včetně hmotnosti Kleopatry,“ prohlásil Brož.

Díky novým pozorováním a modelům se podařilo popsat, jakým způsobem gravitace Kleopatry ovlivňuje pohyb měsíců, a určit jejich komplikované oběžné dráhy. Výzkumníci tak byli schopni spočítat hmotnost planetky, která je o 35 procent menší, než se původně odhadovalo.

Zkombinování nově určeného objemu a hmotnosti umožnilo astronomům spočítat průměrnou hustotu planetky. Je asi poloviční než hustota železa. Nízká hustota Kleopatry, u které se soudí, že je složena z materiálu s vysokým zastoupením železa, naznačuje, že těleso by mohlo být značně porézní a mít strukturu označovanou jako „hromada suti“.

Podle Brože by to znamenalo, že Kleopatra pravděpodobně vznikla po velké srážce opětovným seskupením úlomků.

Nesoudržná struktura a způsob rotace planetky rovněž naznačují, jak mohly vzniknout její měsíce. Kleopatra se otáčí téměř kritickou rychlostí, tedy rychlostí, při které by se těleso začalo rozpadat. Dopady malých těles tak mohou z povrchu vymršťovat balvany.

Kleopatra tak možná svým měsícům opravdu „vdechla život“.