Het botsingsexperiment dat twee jaar geleden door de Japanse ruimtesonde Hayabusa2 op de planetoïde Ryugu werd uitgevoerd, resulteerde in een onverwacht grote krater.
Met behulp van computersimulaties is een team onder leiding van de Universiteit van Bern en het National Center of Competence in Research (NCCR) PlanetS er onlangs in geslaagd nieuwe inzichten aan het experiment te ontlenen over de vorming en evolutie van planetoïden (Nature Communications).
De ruimtesonde Hayabusa2 werd ontwikkeld om de geschiedenis van planetoïde Ryugu te bestuderen, en heeft bodemmonsters verzameld en op aarde afgeleverd die in laboratoria worden onderzocht.
Eerder in zijn missie heeft hij ook een klein projectiel op het oppervlak van de planetoïde afgevuurd.
De krater die bij de inslag ontstond was veel groter dan verwacht. Onderzoekers Martin Jutzi en Sabina Raducan van het Fysisch Instituut van de Universiteit van Bern hebben geprobeerd om dit resultaat met behulp van numerieke simulaties te reproduceren.
De aard en grootte van een inslagkrater op een planetoïde worden door verschillende factoren bepaald.
Op de eerste plaats door de specifieke eigenschappen van het projectiel, maar ook door de eigenschappen van de planetoïde, zoals diens consistentie en zwaartekracht.
Uit de simulaties blijkt dat Ryugu waarschijnlijk een zeer losse inwendige structuur heeft en alleen bijeengehouden wordt door zwakke cohesiekrachten en zwaartekrachtsinteracties.
Op basis daarvan kunnen de numerieke simulaties de waargenomen gevolgen van de inslag goed reproduceren.
Uit de resultaten kan onder meer worden afgeleid dat de oppervlakken van kleine planetoïden als deze heel jong zijn.
Ze laten tevens zien dat een lage cohesie een grote invloed kan hebben op de kratervorming.
Het onderzoek van Jutzi en Raducan is ook van nut voor de DART-missie van NASA, waar zij eveneens aan deelnemen.
De DART-sonde sloeg op 27 september jl. opzettelijk in op de planetoïde Dimorphos, om diens omloopbaan te veranderen.
De bevindingen van de simulaties op Ryugu helpen bij de interpretatie van de resultaten van dit experiment.
De Bernse onderzoekers werken aan de toepassing van hun nieuwe modellen op DART, om meer inzicht te krijgen in de eigenschappen van Dimorphos.
De eerste simulaties zien er veelbelovend uit. (EE)
(Image Credit: M. Arakawa et al.)
