Asteroidi Steins on muuttanut muotoaan auringonvalon voimasta

Asteroidivyöhykkeellä aurinkoa kiertävä asteroidi Steins, runsaan viiden kilometrin kokoinen kappale on kuvattu Euroopan avaruusjärjestön ESAn Rosetta-luotaimella. Vaikka koko asteroidia ei ohilennon aikana saatu kuvatuksi, sen pinta pystyttiin silti kartoittamaan suomalaistähtitieteilijä Mikko Kaasalaisen kehittämän matemaattisen menetelmän avulla. Steins-asteroidi koostuu erillisistä kivenkappaleista ja sen muotoa on muokannut ns. YORP-ilmiö, joka johtuu auringon säteilyn paineesta.

Rosetta-luotain lähti avaruuteen vuonna 2004 ja sen on määrä saapua varsinaiseen kohteeseensa, komeetta Churyumov-Gerasimenkon luo vuonna 2014. Matkalla se ohjataan kuitenkin kuvaamaan muutamia kiinnostavia kohteita ja samalla saadaan testattua laitteiden toimintaa. Rosetta-luotain ohitti Marsin ja Jupiterin välissä sijaitsevalla asteroidivyöhykkeellä kiertävän Steins-asteroidin syyskuussa 2008. Lähimmillään luotain oli 803 kilometrin etäisyydellä asteroidista.

kahdeksan minuutin pituisen ohilennon aikana asteroidin toinen puoli jäi näkymättömiin. Pimeä puoli pystyttiin silti kartoittamaan tarkastelemalla, miten asteroidin muoto vaikutti sen kokonaiskirkkauteen, kun asteroidia havainnoitiin eri suunnista.

Asteroidi on epäsäännöllisen muotoinen, hieman kartiomainen. Kolmen pääakselin suunnassa sen mitat ovat 6,8 x 5,8 x 4,5 kilometriä. Asteroidin pinnassa on yksi suuri, 2,1 kilometrin kokoinen törmäyskraatteri ja runsaasti viivamaisia murtumalinjoja. Pienemmät kraatterit ovat matalia ja niiden reunat ovat epäteräviä.

Yli kahden kilometrin kokoinen kraatteri on melko suuri näin pienessä kappaleessa. Se että Steins-asteroidi ei hajonnut kokonaan tässä törmäyksessä, kertoo että törmäyksen aiheuttamat seismiset aallot ovat vaimentuneet tehokkaasti. Todennäköisesti Steins on ollut irtonaisista kappaleista muodostunut "sorakasa" jo ennen suurta törmäystä.

Raju törmäys toiseen asteroidiin on hidastanut Steins-asteroidin pyörimistä. Sitä ennen se on pyörinyt todennäköisesti melko nopeasti, mistä kertoo sen päiväntasaajalle kasautunut materiaali. Sen on aiheuttanut ns. YORP-ilmiö, neljän tutkijan mukaan kutsuttu mekanismi, joka johtuu auringon säteilyn paineesta. YORP-ilmiö pystyy muuttamaan pienten asteroidien pyörimisnopeutta ja pyörimissuuntaa.

Steins-asteroidin pinta on väritykseltään tasaisen punertava mikä viittaa rautapitoisiin mineraaleihin. Sen pinnan kirkkaus eli albedo on melko korkea. Alun perin Steins-asteroidi on ilmeisesti huomattavasti suuremman, rakenteeltaan eriytyneen kiertolaisen sisäosasta lähtöisin.

Kesällä 2010 Rosetta-luotain kuvaa asteroidi Lutetia, joka on huomattavasti Steinsiä isompi, yli 100 kilometrin kokoinen. Se kartoitetaan samalla menetelmällä kuin asteroidi Steins.

(YLE tiede, Science, Tampereen teknillinen yliopisto)