|
Op de grens tussen de steenachtige planeten
en de gasreuzen vinden we de
planetoïdengordel, een zone waar niet één enkele planeet maar een hele
hoop miniplaneetjes door het zonnestelsel
bewegen. Er zijn vele duizenden van deze planeetjes (planetoïden of asteroïden), die ook allemaal
een eigen naam hebben. Om ze gemakkelijker te kunnen catalogeren,
krijgen ze ook allemaal een nummer, in volgorde van hun ontdekking. De
eerst ontdekte planetoïde is bijvoorbeeld 1 Ceres.
 
 
De vier planetoïden die tot nog toe door ruimtetuigen bezocht zijn: Ida en Dactyl (links boven), alsook Gaspra (links onder) kregen bezoek van Galileo, terwijl Mathilde (rechts boven) en Eros (rechts onder) werden gadegeslaan door NEAR. [Foto's: JPL]
Uitzicht en oppervlak
Planetoïden zijn erg klein. 1 Ceres, de grootste van allemaal, is 930 km
groot. 2 Pallas en 4 Vesta zijn ongeveer 500 km groot. De meeste meten
slechts een paar kilometer. Behalve de allergrootste zijn planetoïden
niet rond: de meeste zijn vaagweg ovaal of "aardappelvormig".
Intussen zijn er verder weg in het zonnestelsel een aantal objecten ontdekt die groter
zijn dan Ceres, en bijna zo groot zijn als Pluto. Het gaat hier om kuiperobjecten,
de ijsachtige broers van de steenachtige, metaalachtige of koolstofachtige planetoïden.
NEAR ontdekte dat de planetoïde Eros bedekt is met een dikke laag fijn regoliet,
zoals ook op de maan het geval is. Wellicht bestaat het deels uit micrometeorieten
en deels uit puin dat van de planetoïde werd losgemaakt bij het inslaan van deze
micrometeorieten.
Recent heeft men ontdekt dat een planetoïde soms bestaat uit
verschillende stukken steen die vlak bij elkaar zweven, zoals
bijvoorbeeld 4769 Castalia. Soms gaat het dan om twee of drie grote
steenbrokken die om elkaar heen draaien, maar soms bestaat een
planetoïde ook uit een grote hoop kleine stenen, zoals wellicht het
geval is bij 1620 Geographos. De Galileo-sonde ontdekte dat de planetoïde
243 Ida een klein maantje heeft, dat Dactyl werd gedoopt. Dat maantje is niet meer dan 1,5 km groot.
De Hubble ruimtetelescoop heeft op planetoïde Vesta grote kleurcontrasten
ontdekt, vergelijkbaar met de donkere gebieden op de maan (lavavlakten die "zeeën" genoemd worden). Dat betekent dat er op Vesta
magma uit het inwendige van de planetoïde moet zijn gevloeid. Dit wierp een totaal
nieuw licht op planetoïden, waarvan men vroeger dacht dat het uitgestorven
steenklompen waren die sinds het ontstaan van het zonnestelsel bijna niet meer
waren veranderd. Voorlopig is Vesta echter de enige planetoïde waarop sporen
van geologische activiteit zijn teruggevonden die niet met inslagen verwant zijn.
Waarschijnlijk werd Vesta zo'n 4 miljard jaar geleden getroffen door een inslag die
een deel van haar korst wegscheurde, en zo de donkere (vloeibare) mantel aan
de oppervlakte bracht. Zo biedt Vesta ons dus eigenlijk een blik op haar
inwendige. Bovendien vertonen een aantal aardse meteorieten zoveel gelijkenissen
met Vesta, dat wetenschappers ervan durven uitgaan dat ze te maken hebben met
oorspronkelijke stukken van de korst die bij die botsing zijn losgekomen, en
na een hele reis door het zonnestelsel op aarde zijn neergestort. Ook die
meteorieten (gevonden in 1970) wijzen op vulkanische activiteit. Tenslotte
werden ook nog een hele familie kleinere planetoïden ontdekt in de buurt
van Vesta, die waarschijnlijk eveneens oorspronkelijk deel uitmaakten
van de mantel van de planetoïde.
Samenstelling
Qua chemische samenstelling onderscheiden we drie grote types planetoïden:
C, S en de kleinere groep M. Het C-type staat voor
koolstofhoudende
planetoïden, terwijl S staat voor planetoïden die overwegend silicaten
bevatten. De zeldzame M-types zijn metaalachtig. Op basis van waarnemingen van
de kleur van planetoïden en metingen van hun reflectiviteit door de IRAS-satelliet
konden die drie families verder worden onderverdeeld in 14 subtypes, afhankelijk
van hun samenstelling.
De C-groep is de grootste en bevat ongeveer 3/4 van alle planetoïden. Planetoïden
van deze groep zijn erg donker. Sommigen bevatten verbindingen die erop wijzen dat ze
vroeger water hebben bevat dat verbindingen aanging met de aanwezige mineralen. Een klein
gedeelte van de planetoïden uit de C-groep, vooral diegenen die aan de buitenkant van de
planetoïdengordel zitten, zijn donkerrood. Dit doet vermoeden dat hun oppervlak ook
organische stoffen bevat.
Ongeveer 1/6 van de planetoïden is vrij helder en roodachtig van kleur. Dit is
de S-groep. Ze bestaan uit silicaten met ijzerverbindingen.
De kleinere M-groep tenslotte bestaat voornamelijk uit nikkel en ijzer, zonder enig
spoor van silicaten. Ze bestaan dus waarschijnlijk volledig uit metaal, en zijn mogelijk
overgebleven (stukken van) ijzerkernen van oudere planetesimalen die hun steenmantel
volledig zijn kwijtgeraakt in een gigantische botsing.
Ook kuiperobjecten en centaurs worden als planetoïden gerangschikt,
hoewel ze voornamelijk uit ijs bestaan en dus meer verwant zijn met kometen.
Die objecten worden hier niet besproken.
Ontstaan en evolutie
Het ontstaan van de planetoïdengordel is vrij eenvoudig te verklaren:
terwijl in het prille zonnestelsel overal
planetesimalen tegen elkaar botsten, samenklonterden en planeten vormden,
lukte dat op de plaats tussen Mars en Jupiter niet. Vermoedelijk zit de grote
aantrekkingskracht van Jupiter hier voor iets tussen.
Banen en families
De meeste planetoïden vinden we in een ellipsvormige baan tussen Mars
en Jupiter, ruwweg in het vlak van de ecliptica gelegen.
Hoewel er erg veel planetoïden zijn, komen ze maar heel zelden bij
elkaar of bij een planeet in de buurt: de ruimte waardoor ze zweven is
heel erg groot, en de planetoïden zelf zijn heel erg klein. Toch moet
het af en toe voorkomen dat twee planetoïden tegen elkaar botsen. Tenzij
er dan een groot massaverschil is, zullen de twee planetoïden meestal in
stukken breken. Alleen bij de hele zware botsingen zullen al die
kleine stukken in verschillende banen om de zon terechtkomen, en dus
nieuwe planetoïden worden. In de meeste gevallen blijven de fragmenten
bij elkaar in de buurt, in wat men "Hirayama-families" noemt. Zo'n
families worden meestal ook gekenmerkt door een wolk van stof, afkomstig
van de botsing.
Een grote familie planetoïden bevindt zich op de baan van Jupiter.
Deze worden Trojanen genoemd, omdat elke planetoïde in deze familie genoemd
is naar een held uit het Griekse verhaal over de Trojaanse oorlog. Door
de zwaartekrachtwerking zijn deze Trojanen in twee families verdeeld: de
ene groep zit in een baan vóór Jupiter, de andere groep volgt de
planeet.
De verdeling van planetoïden in ons zonnestelsel.
Er zijn ook enkele planetoïden die in een baan vlakbij de aarde zitten.
Deze familie wordt "aardscheerders" genoemd. Eén van hen is de
asteroïde Eros, die van februari 2000 tot februari 2001 werd onderzocht door de ruimtesonde
NEAR.
De satellieten van Mars, Phobos en Deimos, zijn
wellicht planetoïden die door de Martiaanse zwaartekracht zijn gevangen.
Ook de gasreuzen hebben een aantal
onregelmatige maantjes, die ingevangen
planetoïden zijn.
Onderzoek
De laatste jaren is er een vernieuwde aandacht voor planetoïden: de
publieke interesse werd gewekt door theorieën die de inslag van een
planetoïde verbonden met het verdwijnen van de dinosauriërs, of soms
zelfs een nakende catastrofe voorspelden die een einde zou maken aan
onze beschaving. Hoe klein de kansen ook zijn op een dergelijke
verwoestende inslag, toch houden ruimtevaartorganisaties planetoïden in
de gaten die te dicht bij de aarde komen. Ook andere motieven hebben
echter de interesse voor deze kleine planeetjes aangescherpt: op
wetenschappelijk vlak kunnen ze ons meer leren over het ontstaan van het
zonnestelsel. Op economisch vlak zijn ze mogelijk geschikt voor toekomstige
mijnbouw: ze zijn rijk aan mineralen.
De toegenomen interesse blijkt vooral uit het aantal sondes dat naar
planetoïden wordt uitgestuurd. Het meest spectaculaire voorbeeld tot nu
toe is de NEAR-sonde,
die in 1997 eerst planetoïde
253 Mathilde
bezocht en in februari 2000 bij de aardscheerder 433 Eros aankwam en
vanuit een baan rond de planetoïde een jaar lang uitgebreid onderzoek
verrichte. Bij het aflopen van de missie werd NEAR steeds dichter bij de
planetoïde gebracht, tot de sonde er uiteindelijk neerstortte, en
daarmee de eerste "landing" op een planetoïde uitvoerde. De laatste
foto die NEAR doorstuurde werd genomen vanop een hoogte van 25 meter
boven de oppervlakte.
Verwante links
|
