Lorsque le vaisseau spatial Dawn de la NASA est arrivé à Vesta en juillet 2011, deux caractéristiques ont immédiatement sauté aux yeux des scientifiques planétaires qui attendaient avec impatience un bon aperçu de l'astéroïde géant. L'un était une série de longs creux encerclant l'équateur de Vesta, et l'autre était l'énorme cratère à son pôle sud. Baptisé Rheasilvia, le bassin à pic central s'étend sur 500 kilomètres de large et il a été émis l'hypothèse que l'événement d'impact qui l'a créé était également responsable des profondes rainures de la taille du Grand Canyon creusant le milieu de Vesta.
Maintenant, les recherches menées par un professeur de l'Université Brown et un ancien étudiant diplômé révèlent comment tout cela s'est probablement passé.
"Vesta s'est fait marteler", a déclaré Peter Schultz, professeur de sciences de la terre, de l'environnement et des planètes à Brown et auteur principal de l'étude. "L'intérieur entier résonnait, et ce que nous voyons à la surface est la manifestation de ce qui s'est passé à l'intérieur."
À l'aide d'un canon à air de 4 mètres de long au champ de tir vertical Ames de la NASA, Peter Schultz et Brown diplômés Angela Stickle - maintenant chercheur au Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory - ont recréé des événements d'impact cosmique avec de petites boulettes tirées à la taille d'une balle molle. sphères acryliques au type de vitesses que vous trouveriez dans l'espace.
Les impacts ont été capturés sur une caméra ultra-rapide. Stickle et Schultz ont vu des fractures de contrainte survenant non seulement aux points d'impact sur les sphères acryliques, mais aussi au point directement en face d'elles, puis se propageant rapidement vers les lignes médianes des sphères ... leurs «équateurs», si vous voulez.
Échelonnés jusqu'à la taille et la composition de Vesta, ces niveaux de forces auraient créé précisément les types de creux profonds que l'on voit aujourd'hui courir de travers autour de la section médiane de Vesta.
Regardez une vidéo à un million d'images par seconde d'un impact de test ci-dessous:
Alors, pourquoi la ceinture de protection de Vesta est-elle inclinée? Selon le résumé des chercheurs, «les résultats expérimentaux et numériques révèlent que l'angle de décalage est une conséquence naturelle des impacts obliques sur une cible sphérique». C'est-à-dire que l'impacteur qui a frappé le pôle sud de Vesta est probablement entré dans un angle, ce qui a entraîné une propagation inégale des contraintes se fracturant vers l'extérieur à travers la protoplanète (et a tellement brisé son pôle sud que les scientifiques avaient initialement dit qu'il était "manquant!")
Cet angle d'incidence - estimé à moins de 40 degrés - a non seulement laissé Vesta avec une ceinture inclinée de rainures, mais l'a également probablement empêchée d'être complètement détruite.
"Vesta a eu de la chance", a déclaré Schultz. «Si cette collision avait été directe, il y aurait eu un astéroïde de moins en moins et seulement une famille de fragments laissée.»
Regardez ci-dessous une visite vidéo de Vesta réalisée à partir des données acquises par Dawn en 2011 et 2012:
Les résultats de l'équipe seront publiés dans le numéro de février 2015 de la revue Icare et sont actuellement disponibles en ligne ici (paywall, désolé). Vous pouvez également voir de nombreuses autres images de Vesta de la mission Dawn ici et découvrir les dernières nouvelles de la mission en cours à Ceres sur le Dawn Journal.
Source: Nouvelles de l'Université Brown
