Wervelende klonten deeltjes splitsen zich op als ruimterotsen die in stukken vallen
Zwevend door geluidsgolven, klonteren tientallen plastic kralen samen en vormen losjes gebonden structuren (een afgebeeld) die de fysica van sommige asteroïden nabootsen.
Sommige asteroïden kunnen het nauwelijks bij elkaar houden.
In plaats van vaste brokken steen zijn asteroïden met een ‘puinhoop’ losse verzamelingen materiaal, die tijdens het roteren uit elkaar kunnen splijten (SN: 3/16/20). Om de innerlijke werking van dergelijke asteroïden te begrijpen, wendde een team van wetenschappers zich tot zwevende plastic kralen. De kralen klonteren samen en vormen verzamelingen die kunnen draaien en uit elkaar gaanmeldde natuurkundige Melody Lim van de Universiteit van Chicago op 15 maart tijdens een bijeenkomst van de American Physical Society in Chicago.
Het is een elegante dans die de fysica van de vorming van asteroïden nabootst, wat te langzaam gebeurt om waar te nemen in echte ruimterotsen. “Deze ’tafelblad-asteroïden’ comprimeren fenomenen die plaatsvinden over kilometers” [and] gedurende honderdduizenden jaren tot slechts centimeters en seconden in het laboratorium, “zei Lim. De resultaten worden ook vermeld in een papier dat is geaccepteerd in Fysieke beoordeling X.
Lim en collega’s gebruikten geluidsgolven om de plastic kralen te laten zweven, die zichzelf in tweedimensionale klonten rangschikten. Akoestische krachten trekken de kralen naar elkaar toe en bootsen de zwaartekracht na tussen stukjes puin in de ruimte. Afzonderlijke klonten vloeiden vervolgens samen zoals men denkt dat asteroïden op elkaar glommen om te groeien.
Toen de onderzoekers de structuren een spin gaven met behulp van de geluidsgolven, veranderden de klonten van vorm boven een bepaalde snelheid en werden ze langwerpig. Dat zou wetenschappers kunnen helpen begrijpen waarom ‘puinhoop’ asteroïden vreemde structuren kunnen hebben, zoals de ‘draaiende toppen’ gevormd door asteroïden Bennu en Ryugu (SN: 18-12-18).
Uiteindelijk braken de snel draaiende bosjes uit elkaar. Deze waarneming zou kunnen helpen verklaren waarom asteroïden doorgaans tot een bepaalde snelheid draaien, maar niet verder: snelheidsduivels worden opgesplitst.
