שורשים אדומים

האסטרואידים הטרויאנים של מאדים, אשר נעים על מסלולו ההיקפי סביב השמש, שונים מאלו שניתן למצוא בחגורת האסטרואידים שבין מאדים לצדק. מדענים ממכון ויצמן למדע וממצפה הכוכבים ניס שבצרפת מציעים מקור חדש וייחודי לאסטרואידים אלו – ומדגימים כיצד, בסבירות גבוהה, הם נוצרו כתוצאה מהתנגשות ענק במאדים.

במערכת השמש קיימים אסטרואידים רבים, בעיקר באזור שנקרא חגורת האסטרואידים. מקובל לחשוב שגופים אלו הם שאריות של התהוות מערכת השמש, אשר לא הצליחו להתאחד לכדי כוכב לכת. ההנחה הרווחת היא כי האסטרואידים הטרויאנים של מאדים היו סלעים מחגורת האסטרואידים אשר נדדו למקומות מסוימים במסלול של מאדים, הידועים כנקודות לגראנז' – מיקומים יוצאי דופן אשר נועלים את הגופים שבהם למסלול של כוכב הלכת.

על-מנת לחקור את המוצא של שבעה אסטרואידים באחת מנקודות לגראנז', השתמשו ד"ר דוד פולישוק, חוקר בתר-דוקטוריאלי בקבוצת המחקר של פרופ' עודד אהרונסון מהמחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת, וד"ר סת' ג'ייקובסון ממצפה הכוכבים ניס, במכשיר SpeX על-גבי טלסקופ IRTF בהוואי. מכשור זה איפשר להם ללמוד את הרכבם של האסטרואידים על בסיס ספקטרום הבליעה/פליטה שלהם. "התצפיות הראו שכל האסטרואידים הללו עשירים במינרל אוליבין, דבר שמעיד על קשר ביניהם. הם מייצגים משפחה עם מקור משותף אחד", אומר פולישוק.

אסטרואידים עשירים באוליבין נדירים בחגורת האסטרואידים; מינרל זה נוצר לרוב בעומק המעטפת של גופים פלנטריים גדולים, כמו כדור הארץ או מאדים, באזורים שבהם שורר לחץ גבוה.

הצלחנו לראשונה ליצור קשר בין אסטרואידים לבין מקור היווצרות פלנטרי"

כדי להסביר ממצא זה, הציעו פולישוק ועמיתיו אלטרנטיבה למוצא האסטרואידים הטרויאנים, לפיה הם לא נוצרו עם יתר גופי חגורת האסטרואידים כפי שמקובל היה לחשוב, אלא מקורם בעומק מאדים – משם נזרקו החוצה למסלולם המיוחד בנקודת לגראנז' כתוצאה מהתנגשות אדירה. המחקר התפרסם באחרונה בכתב-העת המדעי Nature Astronomy.

על-מנת לבחון השערה זו, המדענים פיתחו הדמיה ממוחשבת אשר מדגימה כיצד התנגשות שכזו הייתה יכולה לייצר את האסטרואידים, וכיצד הם היו יכולים להילכד בנקודת לגראנז' שאליה נקלעו לאורך מסלולו של מאדים. "בכך הצלחנו לראשונה ליצור קשר בין אסטרואידים לבין מקור היווצרות פלנטרי", אומר פולישוק. "עתה, כשאנו יודעים שגופים כאלו קיימים, הצעד הבא הוא לחקור את שכיחותם וללמוד את תכונותיהם האופייניות".

לממצאים אלה השלכות גם מעבר לשאלת המוצא של אסטרואידים. אהרונסון מסביר: "מכיוון שאוליבין מגיע מתוך המעטפת של כוכב הלכת – החומר שממנו מורכבים אסטרואידים אלו מהווה הזדמנות ייחודית לחקור את ההרכב הפנימי של מאדים".