När NASA: s Dawn-rymdskepp anlände till Vesta i juli 2011, hoppade två funktioner omedelbart ut mot planetforskare som så ivrigt hade förväntat sig att titta på den jätteasteroiden. Den ena var en serie av långa rännor som omsluter Vestas ekvatorn, och den andra var den enorma krateret vid dess södra pol. Namnet Rheasilvia sträcker sig det centralt toppade bassängen med 500 kilometer i bredd och det antogs att påverkningshändelsen som skapade den också var ansvarig för de djupa Grand Canyon-stora spåren som tappar Vestas mitt.
Nu avslöjar forskning som leds av en professor i Brown University och en tidigare doktorand hur allt förmodligen hände.
"Vesta blev hamrad," sade Peter Schultz, professor i jord-, miljö- och planetarvetenskaper vid Brown och studiens författare. "Hela interiören var överklädande, och det vi ser på ytan är manifestationen av vad som hände i interiören."
Med hjälp av en 4 meter lång luftdriven kanon vid NASA: s Ames Vertical Gun Range, skapade Peter Schultz och Brown-graden Angela Stickle - nu forskare vid Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory - återskapade kosmiska effekthändelser med små pellets avfyrade på softball-storlek akrylsfärer med den hastighetstyp som du hittar i rymden.
Effekterna fångades på superhög hastighetskamera. Vad Stickle och Schultz såg var spänningsfrakturer som inte bara inträffade på anslagspunkterna på akrylsfärerna utan också på den punkt som ligger mittemot dem, och sedan snabbt spridit sig mot sfärernas mittlinjer ... deras "ekvator" om du vill.
Skalat upp till Vestas storlek och sammansättning skulle dessa nivåer av krafter ha skapat exakt de typer av djupa tråg som idag ser löpande runt Vestas midsektion.
Titta på en miljon-fps video av en testpåverkan nedan:
Så varför är Vestas trågbälte lutad? Enligt forskarnas abstrakt avslöjar "experimentella och numeriska resultat att offsetvinkeln är en naturlig följd av sneda inverkan i ett sfäriskt mål." Det vill säga, påverkan som slog Vestas sydpol kom troligen in i en vinkel, vilket ledde till ojämn spridning av spänningsfrakturering utåt över protoplaneten (och krossade sydpolen så mycket att forskare ursprungligen hade sagt att det "saknades!")
Denna infallsvinkel - beräknad att vara mindre än 40 grader - lämnade inte bara Vesta med ett snett bälte av spår, utan förhindrade förmodligen att det inte sprängdes helt från varandra.
”Vesta hade tur,” sa Schultz. "Om denna kollision hade varit rakt på, hade det funnits en mindre stor asteroid och bara en familj med fragment kvar."
Se en videotur till Vesta gjord av data som förvärvats av Dawn 2011 och 2012 nedan:
Teamets resultat kommer att publiceras i februari 2015-numret av tidskriften Icarus och är för närvarande tillgängliga online här (betalvägg, ledsen). Du kan också se många fler bilder av Vesta från Dawn-uppdraget här och ta reda på de senaste nyheterna från det pågående uppdraget till Ceres i Dawn Journal.
Källa: Brown University-nyheter
