Galvenās asteroīda jostas ietvaros ir vairāki lielāki ķermeņi, kas nepakļaujas tradicionālajai klasifikācijai. Lielākais no tiem ir Ceres, kam seko Vesta, Pallas un Hygeia. Vēl nesen tika domāts, ka Ceres ir vienīgais priekšmets galvenajā jostā, kas ir pietiekami liels, lai izietu hidrostatisko līdzsvaru - ja objekts ir pietiekami masīvs, ka tā smaguma dēļ tas sabrūk aptuveni sfēriskā formā.
Tomēr tagad šķiet, ka galvenajā jostā ir vēl viens ķermenis, kas ir nopelnījis apzīmējumu “pundurplanēta”. Izmantojot ļoti liela teleskopa (VLT) instrumenta Spectro-polarimetriskā augsta kontrasta Exoplanet REsearch (SPHERE) datus, starptautiska astronomu komanda atrada pārliecinošus pierādījumus tam, ka Hodžija faktiski ir apaļa, padarot to par mazāko punduru planētu Saules sistēmā.
Pat pirms tas parādījās, Hodžija izpildīja lielāko daļu kvalifikāciju, lai tiktu klasificēta kā pundurplanēta - kuras 2006. gadā pieņēma IAU Ģenerālā asambleja. Saskaņā ar šīm kvalifikācijām un definīcijām pundurplanēta ir:
“[A] debess ķermenim, kas (a) atrodas orbītā ap Sauli, (b) ir pietiekams svars, lai tā pašgravitācija pārvarētu stingrus ķermeņa spēkus, lai tam būtu hidrostatiskā līdzsvara (gandrīz apaļa) forma, (c) tam ir nav notīrījis apkārtni ap savu orbītu un (d) nav satelīts. ”
Hygeia jau ir izpildījis trīs no šīm prasībām, jo tā riņķo ap Sauli, nav lielāka ķermeņa satelīts un nav noskaidrojusi savas orbītas apkārtni. Izmantojot šos jaunākos datus, kas norāda, ka tas faktiski varētu būt apaļš, Hygeia oficiāli atbilst visām kvalifikācijām. Pjērs Vernazza, komandas vadošais pētnieks no Marsa laboratorijas laboratorijas (AAM), ESO paziņojumā presei skaidroja:
“Pateicoties SPHERE instrumenta unikālajām iespējām uz VLT, kas ir viena no visspēcīgākajām attēlveidošanas sistēmām pasaulē, mēs varētu atrisināt Hygiea formu, kas izrādās gandrīz sfēriska.. Pateicoties šiem attēliem, Hygiea var tikt pārklasificēta par punduru planētu, līdz šim mazāko Saules sistēmā.”
Izmantojot SPHERE, Vernazza un viņa kolēģi arī varēja nākt klajā ar precīzākiem Hygeia lieluma ierobežojumiem. Pēc viņu aplēsēm, Hygiea izmērs ir nedaudz vairāk kā 430 km (~ 270 jūdzes) diametrā, kur Sērs mēra salīdzinoši robustu 950 km (590 jūdzes) diametrā un Plutons mēra 2400 km (1490 jūdzes). Kā minēts, tas padara Hygeia par mazāko punduru planētu, kas līdz šim atklāta.
Interesanti, ka komandas novērojumi arī norādīja, ka Hygeia virsmai nav ļoti liela trieciena krātera, ko zinātnieki gaidīja, ka tur atradīsies. Tas ir saistīts ar faktu, ka Hygiea ir galvenās jostas vienas no lielākajām asteroīdu ģimenēm galvenais loceklis. Šajā ģimenē ir gandrīz 7000 tumši oglekļa (C tipa un B tipa) locekļu, un tā atrodas galvenās jostas ārējā reģionā.
Viņu līdzības dēļ tiek uzskatīts, ka visi šie asteroīdi ir cēlušies no viena un tā paša vecāku ķermeņa (šajā gadījumā Hygeia), ko pagātnē būtu radījis plašs trieciena notikums. Kā tādi astronomi cerēja uz Hygeia virsmas atrast lielu, dziļu atzīmi, ko būtu izraisījis šis notikums.
Neskatoties uz to, ka spēja novērot 95% Hygeia virsmas, komanda varēja noteikt tikai divus dzirnavu krāterus. Nevienu no šiem krāteriem nevarēja izraisīt trieciens, kas radās no Hygiea ģimenes asteroīdiem, kuru tilpums ir pielīdzināms 100 km izmēra objekta skaitam. Viņi ir pārāk mazi, ”sacīja pētījuma līdzautors no Prāgas Kārļa universitātes Astronomijas institūta Miroslav Brož.
Lai sīkāk izpētītu šo noslēpumu, komanda veica skaitliskas simulācijas, lai noteiktu, kā Hygeia varēja kļūt sfēriska, vienlaikus radot arī asteroīdu ģimeni. Viņi noteica, ka tās, visticamāk, bija lielas sadursmes ar objektu, kura diametrs bija no 75 līdz 150 km (~ 45 līdz 90 jūdzēm) aptuveni pirms 2 miljardiem gadu, rezultāts.
Saskaņā ar viņu simulācijām (skat. Zemāk esošo video) šī vardarbīgā ietekme būtu pilnībā satricinājusi vecāku ķermeni. Laika gaitā daudzi fragmenti saliecās, lai piešķirtu Hygeia tā apaļo formu, kamēr paliekas palika izjauktas kā asteroīdi. Šāda veida notikums, kurā asteroīda joslā ietriecās divi lieli ķermeņi, būtu bijis unikāls notikums pēdējo 3-4 miljardu gadu laikā.
Šajā ziņā šis jaunākais pētījums ne tikai atklāja citu punduru planētas kandidātu, bet arī sniedz papildu norādes par to, kā laika gaitā attīstījās asteroīdu josta. Šāda veida sīki izstrādāti asteroīdu pētījumi tagad ir iespējami, pateicoties jaudīgāku teleskopu parādīšanās un ciparu aprēķinu sasniegumiem. Kā secināja Vernazza:
“Pateicoties VLT un jaunās paaudzes adaptīvās optikas instrumentam SPHERE, mēs tagad attēlojam galvenos jostas asteroīdus ar nepieredzētu izšķirtspēju, aizverot plaisu starp Zemes balstītajiem un starpplanētu misiju novērojumiem..”
Starptautisko komandu veidoja Nacionālā de la Recherche Scientifique centra (CNRS), SETI institūta Karla Sagāna centra, ESA Eiropas Kosmosa pētījumu un tehnoloģiju centra (ESTEC), NASA JPL, Eiropas Dienvidu observatorijas (ESO) astronomi, MIT, un vairākas observatorijas un universitātes. Nesen žurnālā parādījās pētījums, kurā aprakstīti viņu atklājumi Dabas astronomija.