Il pianeta nano Vesta sta aiutando gli scienziati a comprendere meglio la prima era nella formazione del nostro sistema solare. Due documenti recenti che coinvolgono scienziati dell'Università della California, Davis, utilizzare i dati dei meteoriti derivati ​​da Vesta per risolvere il "problema del mantello mancante" e riportare la nostra conoscenza del sistema solare ad appena un paio di milioni di anni dopo che ha iniziato a formarsi. I documenti sono stati pubblicati in Comunicazioni sulla natura 14 settembre e Astronomia della natura 30 settembre.

Vesta è il secondo corpo più grande della cintura di asteroidi con un diametro di 500 chilometri. È abbastanza grande da essersi evoluto allo stesso modo di Rocky, corpi terrestri come la Terra, luna e Marte. All'inizio, queste erano sfere di roccia fusa riscaldate da collisioni. Ferro e i siderofili, o elementi "amanti del ferro" come il renio, osmio, iridio, platino e palladio sprofondavano al centro formando un'anima metallica, lasciando il mantello povero di questi elementi. Mentre il pianeta si raffreddava, una sottile crosta solida formata sul mantello. Dopo, i meteoriti hanno portato ferro e altri elementi sulla crosta.

La maggior parte della maggior parte di un pianeta come la Terra è costituita dal mantello. Ma le rocce di tipo mantello sono rare tra asteroidi e meteoriti.

"Se osserviamo i meteoriti, abbiamo materiale di base, abbiamo la crosta, ma non vediamo mantello, " disse Qing-Zhu Yin, professore di scienze della terra e planetarie presso l'UC Davis College of Letters and Science. Gli scienziati planetari hanno chiamato questo il "problema del mantello mancante".

Nel recente Comunicazioni sulla natura carta, Gli studenti laureati Yin e UC Davis Supratim Dey e Audrey Miller hanno lavorato con il primo autore Zoltan Vaci presso l'Università del New Mexico per descrivere tre meteoriti scoperti di recente che includono roccia del mantello, chiamati ultramafici, che includono olivina minerale come componente principale. Il team di UC Davis ha contribuito all'analisi precisa degli isotopi, creando un'impronta digitale che ha permesso loro di identificare i meteoriti come provenienti da Vesta o da un corpo molto simile.

"Questa è la prima volta che abbiamo potuto assaggiare il mantello di Vesta, " Ha detto Yin. La missione Dawn della NASA ha osservato a distanza le rocce dal più grande cratere da impatto del polo sud su Vesta nel 2011, ma non ha trovato la roccia del mantello.

Sondare il primo sistema solare

Perché è così piccolo, Vesta formò una crosta solida molto prima di corpi più grandi come la Terra, luna e Marte. Quindi gli elementi siderofili che si sono accumulati nella sua crosta e nel suo mantello formano una registrazione del primissimo sistema solare dopo la formazione del nucleo. Col tempo, le collisioni hanno rotto pezzi di Vesta che a volte cadono sulla Terra come meteoriti.

Il laboratorio di Yin all'UC Davis aveva precedentemente collaborato con un team internazionale che esaminava gli elementi nella crosta lunare per sondare il primo sistema solare. Nella seconda carta, pubblicato in Astronomia della natura , Meng-Hua Zhu presso l'Università della Scienza e della Tecnologia di Macao, Yin e colleghi hanno esteso questo lavoro utilizzando Vesta.

"Poiché Vesta si è formata molto presto, è un buon modello per guardare l'intera storia del Sistema Solare, Yin ha detto. "Questo ci spinge indietro a due milioni di anni dopo l'inizio della formazione del sistema solare".

Si pensava che Vesta e i pianeti interni più grandi avrebbero potuto ottenere gran parte del loro materiale dalla cintura di asteroidi. Ma una scoperta chiave dello studio è stata che i pianeti interni (Mercurio, Venere, Terra e luna, Marte e pianeti nani interni) hanno ottenuto la maggior parte della loro massa dalla collisione e dalla fusione con altri grandi, corpi fusi all'inizio del sistema solare. La stessa cintura di asteroidi rappresenta il materiale residuo della formazione dei pianeti, ma non ha contribuito molto ai mondi più grandi.