Tiểu hành tinh "xương chó" kỳ lạ trong vũ trụ

Tiểu hành tinh 216 Kleopatra có hai mấu lồi và phần giữa thắt lại nên được các nhà thiên văn học ví như khúc “xương chó”.

Các nhà nghiên cứu tiến hành quan sát mới về tiểu hành tinh 216 Kleopatra, sử dụng Kính viễn vọng rất lớn của Đài quan sát nam châu Âu (ESO) ở Chile. Độ nét của ảnh chụp giúp họ tìm hiểu nhiều hơn về khối lượng và hình dáng 3D của tiểu hành tinh. Thông tin này có thể làm sáng tỏ quá trình hình thành Kleopatra và hai mặt trăng đi kèm với nó. Ở khoảng cách gần nhất, Kleopatra bay cách Trái đất 200 triệu km.

So sánh kích thước của 216 Kleopatra với miền bắc Italy. (Ảnh: ESO/M. Kornmesser/Marchis).

Hai nghiên cứu bao gồm các quan sát công bố hôm 9/9 trên tạp chí Astronomy & Astrophysics. Một nghiên cứu tập trung vào hình dáng của Kleopatra trong khi nghiên cứu còn lại xem xét khối lượng tiểu hành tinh và hai mặt trăng của nó. Theo Franck Marchis, trưởng nhóm nghiên cứu về hình dáng 3D, Kleopatra thực sự là một thiên thể độc đáo trong Hệ Mặt trời. Việc hiểu rõ hệ tiểu hành tinh phức tạp này có thể giúp giới thiên văn học khám phá nhiều hơn Hệ Mặt trời.

Marchis là nhà thiên văn học hành tinh ở Viện SETI tại Mountain View, California, kiêm thành viên ở Phòng thí nghiệm Vật lý thiên văn tại Marseille, Pháp. Tiểu hành tinh Kleopatra có hình dáng khác thường nằm ở vành đai giữa sao Hỏa và sao Mộc, quay quanh Mặt trời. Quan sát Kleopatra qua radar 20 năm trước hé lộ hình dáng của nó, đó là hai mấu lồi nối liền với nhau bằng phần giữa thắt lại. Marchis và cộng sự phát hiện hai mặt trăng nhỏ quay quanh tiểu hành tinh năm 2008. Họ đặt tên cho chúng là AlexHelios và CleoSelene, theo tên những người con của nữ hoàng Ai Cập Cleopatra.

Những thiết bị của Kính viễn vọng rất lớn chụp ảnh Kleopatra từ năm 2017 đến 2019, tạo điều kiện cho các nhà thiên văn học quan sát Kleopatra và mặt trăng của nó từ nhiều góc khác nhau để dựng hình dáng 3D. Nhóm nghiên cứu xác định một trong hai mấu lồi của tiểu hành tinh lớn hơn mấu còn lại. Vật thể có chiều dài khoảng 269 km, bằng khoảng một nửa chiều dài eo biển Manche. Họ cũng sử dụng quan sát để tính toán quỹ đạo hai mặt trăng của Kleopatra.

Nghiên cứu mới nhất về mặt trăng của Kleopatra cho phép các nhà khoa học tìm hiểu lực hấp dẫn của tiểu hành tinh ảnh hưởng ra sao tới chuyển động của hai mặt trăng. Họ cũng có thể tính toán khối lượng tiểu hành tinh và kết quả thấp hơn 35% so với ước tính trước đây. Mật độ của Kleopatra thấp hơn một nửa so với mật độ sắt, chứng tỏ dù chứa kim loại, đây có thể là một tiểu hành tinh đá vụn rỗng. Loại tiểu hành tinh này là cụm thiên thạch gắn liền với nhau nhờ trọng lực, thường hình thành khi các mảnh vỡ tái tích tụ sau tác động mạnh như một thiên thạch đâm vào tiểu hành tinh lớn hơn.

Kết luận Kleopatra là tiểu hành tinh đá vụn cũng giải thích tại sao nó có hai mặt trăng. Tiểu hành tinh này quay nhanh đến mức vật chất bốc khỏi bề mặt của nó khi Kleopatra đâm vào bất cứ thứ gì dù rất nhỏ. Mảnh vỡ tách khỏi Kleopatra trong quá khứ, hình thành mặt trăng AlexHelios và CleoSelene. Kính viễn vọng siêu lớn của ESO, dự kiến bắt đầu hoạt động năm 2027, có thể cung cấp thông tin chi tiết hơn về tiểu hành tinh kỳ lạ.

Cập nhật: 12/09/2021 Theo VnExpress