Tiểu hành tinh kỳ lạ Kleopatra, có dạng giống như xương gặm cho chó, đã được chụp ảnh chi tiết với độ chính xác hơn bao giờ hết. Quan sát này giúp các nhà thiên văn học nắm được về hình dạng 3D và khối lượng của tiểu hành tinh cũng như cung cấp manh mối về cách thức tiểu hành tinh cùng 2 mặt trăng hình thành như thế nào.
“Kleopatra thực sự là thiên thể độc nhất trong Hệ Mặt trời. Khoa học đạt được nhiều tiến bộ nhờ vào việc nghiên cứu những ngoại lệ kỳ lạ. Tôi nghĩ Kleopatra là một trong những thiên thể đó. Hiểu được hệ thống đa tiểu hành tinh phức tạp này có thể giúp chúng ta hiểu thêm về Hệ Mặt trời" - Franck Marchis, nhà thiên văn học thuộc Viện SETI ở Mỹ và Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, Pháp, cho biết.
Ông là trưởng nhóm nghiên cứu tiểu hành tinh Kleopatra cùng các mặt trăng của tiểu hành tinh này và đã xuất bản nghiên cứu trên tạp chí Astronomy & Astrophysics ngày 9.9.
Kleopatra quay quanh Mặt trời trong vành đai tiểu hành tinh giữasao Hỏa và sao Mộc. Các nhà thiên văn gọi đây là “tiểu hành tinh xương chó” kể từ khi quan sát bằng radar khoảng 20 năm trước về hình dạng của tiểu hành tinh này.
Năm 2008, Marchis và cộng sự phát hiện Kleopatra có 2 mặt trăng quay quanh nên đặt tên là AlexHelios và CleoSelene - tên con của nữ hoàng Ai Cập Cleopatra.
Tiểu hành tinh Kleopatra cách Trái đất 200 triệu km ở thời điểm gần nhất.
Để tìm hiểu thêm về Kleopatra, Marchis và nhóm nghiên cứu sử dụng ảnh chụp tiểu hành tinh năm 2017 và 2019 bằng thiết bị Spectro-Polarimetric (SPHERE) trên VLT. Nhóm quan sát từ các góc độ khác nhau khi tiểu hành tinh đang quay và tạo ra mô hình 3D chính xác nhất tới thời điểm hiện tại về tiểu hành tinh này. Nhóm xác định chiều dài của tiểu hành tinh là khoảng 270km.
Trong nghiên cứu khác về tiểu hành tinh Kleopatra cũng công bố trên tạp chí Astronomy & Astrophysics, nhóm nghiên cứu sử dụng các quan sát SPHERE để tìm quỹ đạo chính xác cho 2 mặt trăng của Kleopatra. Nghiên cứu do và Miroslav Brož thuộc Đại học Charles ở Prague, Cộng hòa Czech thực hiện.
Nhờ những quan sát mới và mô hình phức tạp, nhóm đã mô tả chính xác cách lực hấp dẫn của Kleopatra ảnh hưởng đến chuyển động đồng thời xác định quỹ đạo phức tạp của AlexHelios và CleoSelene. Qua đó, nhóm tính toán khối lượng của tiểu hành tinh và nhận thấy tiểu hành tinh này thấp hơn 35% so với các ước tính trước đó.
Các nhà nghiên cứu cũng tính toán thêm về mật độ của tiểu hành tinh Kleopatra, vốn được cho là chứa các thành phần kim loại. Nhóm nhận thấy tiểu hành tinh này có cấu trúc xốp và có thể chỉ hơn một “đống gạch vụn”. Điều này có nghĩa là tiểu hành tinh hình xương chó này có khả năng hình thành khi vật chất tích tụ lại sau một vụ va chạm khổng lồ.
Cấu trúc và quỹ đạo quay của Kleopatra cũng hé lộ những bằng chứng về cách 2 mặt trăng của tiểu hành tinh này hình thành. Nhà thiên văn học Marchis và nhóm của ông tin rằng có khả năng 2 mặt trăng AlexHelios và CleoSelene được sinh ra từ chính tiểu hành tinh Kleopatra.