Ny forskning fra NASAs Spitzer-romteleskop avslører at asteroider noe nær Jorden, kalt nærjord-gjenstander, er en blandet gjeng, med et overraskende bredt utvalg av komposisjoner. Noen er mørke og kjedelige; andre er blanke og lyse. Spitzer-observasjonene av 100 kjente asteroider nær jorda viser at gjenstandenes mangfoldighet er større enn tidligere antatt.
Funnene hjelper astronomer med å bedre forstå gjenstander nær jorda som en helhet - en befolkning hvis fysiske egenskaper ikke er godt kjent.
"Disse bergartene lærer oss om stedene de kommer fra," sa David Trilling fra Nord-Arizona universitet, Flagstaff, hovedforfatter av en ny artikkel om forskningen som vises i septemberutgaven av Astronomical Journal. "Det er som å studere småstein i en strømbunn for å lære om fjellene de tumlet ned."
Etter nesten seks års drift, i mai 2009, brukte Spitzer opp det flytende kjølevæsken som trengs for å avkjøle dets infrarøde detektorer. Den fungerer nå i en såkalt "varm" modus (den faktiske temperaturen er fremdeles ganske kald på 30 Kelvin, eller minus 406 grader Fahrenheit). To av Spitzers infrarøde kanaler, detektorene med korteste bølgelengde, fungerer perfekt.
Et av oppdragets nye "varme" programmer er å kartlegge rundt 700 objekter i nærheten av jorden, katalogisere deres individuelle egenskaper. Ved å observere i infrarød hjelper Spitzer med å samle mer nøyaktige estimater av asteroidenes sammensetninger og størrelser enn det som er mulig med synlig lys alene. Observasjoner av synlig lys av en asteroide vil ikke skille mellom en asteroide som er stor og mørk, eller liten og lys. Begge bergartene skulle reflektere den samme mengden synlig sollys. Infrarøde data gir en avlesning på objektets temperatur, som deretter forteller en astronom mer om den faktiske størrelsen og sammensetningen. En stor, mørk bergart har høyere temperatur enn en liten, lys fordi den absorberer mer sollys.
Trilling og teamet hans har analysert foreløpige data om 100 asteroider nær jorda så langt. De planlegger å observere 600 flere i løpet av det neste året. Det er omtrent 7000 kjente gjenstander nær jorda fra en befolkning som antas å være i titusen til hundretusener.
"Svært lite er kjent om de fysiske egenskapene til den nærmeste jordbefolkningen," sa Trilling. “Dataene våre vil fortelle oss mer om befolkningen, og hvordan de endres fra det ene objektet til det neste. Denne informasjonen kan brukes til å planlegge mulige fremtidige romoppdrag for å studere et objekt nær jorda. "
Dataene viser at noen av de mindre objektene har overraskende høye albedoer (en albedo er et mål på hvor mye sollys et objekt reflekterer). Siden asteroide overflater blir mørkere med tiden på grunn av eksponering for solstråling, kan tilstedeværelsen av lysere, lysere overflater for noen asteroider indikere at de er relativt unge. Dette er bevis for den fortsatte utviklingen av nærpopulasjonen av gjenstander.
I tillegg tyder det faktum at asteroidene hittil er observert større grad av mangfold enn forventet, at de kan ha annen opprinnelse. Noen kan komme fra hovedbeltet mellom Mars og Jupiter, og andre kunne komme lenger ut i solsystemet. Dette mangfoldet antyder også at materialene som ble brukt til å lage asteroidene - de samme materialene som utgjør planetene våre - antagelig ble blandet sammen som en stor solsystem-suppe veldig tidlig i historien.
Forskningen kompletterer NASAs Wide-field Infrared Survey Explorer, eller WISE, et all-sky infrarødt undersøkelsesoppdrag også oppe i verdensrommet nå. WISE har allerede observert mer enn 430 gjenstander nær jorda - av disse er mer enn 110 nylig oppdaget.
I fremtiden vil både Spitzer og WISE fortelle oss enda mer om “smakene” fra jorda-objekter. Dette kan avdekke nye ledetråder om hvordan de kosmiske objektene kan ha prikket den unge planeten vår med vann og organiske stoffer - ingredienser som trengs for å starte livet.