ภายในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักมีจำนวนวัตถุขนาดใหญ่กว่าที่มีการจำแนกประเภทแบบดั้งเดิม ที่ใหญ่ที่สุดในหมู่พวกเขาคือเซเรสซึ่งตามมาด้วยเวสต้าพาลาและ Hygeia จนกระทั่งเมื่อเร็ว ๆ เซเรสถูกคิดว่าเป็นวัตถุเดียวในแถบหลักที่ใหญ่พอที่จะรับสมดุลอุทกสถิตซึ่งวัตถุมีขนาดใหญ่พอที่แรงโน้มถ่วงของมันจะทำให้มันยุบลงในรูปร่างทรงกลมอย่างเกรี้ยวกราด
อย่างไรก็ตามในตอนนี้ดูเหมือนว่าจะมีอีกวัตถุหนึ่งในแถบหลักที่ได้รับสมญานามว่า“ ดาวเคราะห์แคระ” การใช้ข้อมูลจากเครื่องมือการสำรวจสเปกตรัมดาวเคราะห์นอกระบบ Spectro-Polarimetric High-contrast (SPHERE) ที่กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศพบหลักฐานที่น่าสนใจว่า Hygeia เป็นจริงรอบทำให้มันเป็นดาวเคราะห์แคระที่เล็กที่สุดในระบบสุริยะ
แม้ก่อนหน้านี้จะมีแสงสว่าง Hygeia ยังคงพึงพอใจคุณสมบัติส่วนใหญ่ในการถูกกำหนดให้เป็นดาวเคราะห์แคระ - ซึ่งได้รับการรับรองโดยสมัชชา IAU ในปี 2549 ตามคุณสมบัติและคำจำกัดความเหล่านี้ "ดาวเคราะห์แคระ" คือ:
“ [A] เทห์ฟากฟ้าที่ (a) อยู่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ (b) มีมวลเพียงพอสำหรับแรงโน้มถ่วงของตัวมันเองที่จะเอาชนะกองกำลังที่แข็งเกร็งเพื่อที่จะถือว่ามีสภาวะสมดุลอุทกสถิต (เกือบ), (c) มี ไม่ได้เคลียร์ย่านรอบ ๆ วงโคจรของมันและ (d) ไม่ใช่ดาวเทียม”
Hygeia ได้ปฏิบัติตามข้อกำหนดสามข้อนี้เรียบร้อยแล้วเนื่องจากมันโคจรรอบดวงอาทิตย์ไม่ใช่ดาวเทียมของวัตถุขนาดใหญ่และยังไม่ได้กำจัดวงโคจรของมัน ด้วยข้อมูลล่าสุดนี้ที่บ่งชี้ว่ามันอาจจะเป็นรอบจริง Hygeia อย่างเป็นทางการตรงตามคุณสมบัติทั้งหมด Pierre Vernazza หัวหน้าทีมวิจัยจาก Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM) ได้อธิบายไว้ในการแถลงข่าว ESO:
“ด้วยความสามารถพิเศษของเครื่องมือ SPHERE บน VLT ซึ่งเป็นหนึ่งในระบบภาพที่ทรงพลังที่สุดในโลกเราสามารถแก้ไขรูปร่างของ Hygiea ซึ่งกลายเป็นรูปทรงกลมเกือบ. ต้องขอบคุณภาพเหล่านี้ Hygiea อาจถูกจัดประเภทใหม่เป็นดาวเคราะห์แคระจนถึงขนาดที่เล็กที่สุดในระบบสุริยะ”
เมื่อใช้ SPHERE Vernazza และเพื่อนร่วมงานของเขาก็สามารถสร้างข้อ จำกัด ที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับขนาดของ Hygeia ตามการประเมินของพวกเขา Hygiea วัดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 430 กม. (~ 270 ไมล์) ซึ่งเซเรสวัดเส้นผ่านศูนย์กลางที่แข็งแกร่ง 950 กม. (590 ไมล์) และเส้นผ่านศูนย์กลางพลูโต 2,400 กม. (1490 ไมล์) ดังที่กล่าวไว้ทำให้ Hygeia เป็นดาวเคราะห์แคระที่เล็กที่สุดที่ค้นพบจนถึงปัจจุบัน
ที่น่าสนใจการสำรวจของทีมยังระบุว่า Hygeia ไม่ได้มีหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่บนพื้นผิวซึ่งนักวิทยาศาสตร์คาดว่าจะอยู่ที่นั่น นี่เป็นเพราะข้อเท็จจริงที่ว่า Hygiea เป็นสมาชิกหลักของหนึ่งในตระกูลดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่ที่สุดในแถบหลัก ตระกูลนี้มีสมาชิกคาร์บอนมอนอกไซด์เข้มเกือบ 7,000 คน (ประเภท C และประเภท B) และตั้งอยู่ในภูมิภาคด้านนอกของแถบหลัก
เนื่องจากความคล้ายคลึงกันของพวกเขาดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้จึงเชื่อว่ามีต้นกำเนิดมาจากร่างหลักเดียวกัน (ในกรณีนี้คือ Hygeia) ซึ่งน่าจะถูกสร้างขึ้นจากเหตุการณ์กระทบขนาดใหญ่ในอดีต เช่นนี้นักดาราศาสตร์คาดว่าจะพบรอยเปื้อนขนาดใหญ่บนพื้นผิวของ Hygeia ที่อาจเกิดจากเหตุการณ์นี้
แม้จะสามารถสังเกตเห็นพื้นผิวของ Hygeia ได้ 95% แต่ทีมก็สามารถระบุหลุมอุกกาบาตสองแห่งเท่านั้น “ หลุมอุกกาบาตทั้งสองนี้อาจไม่ได้เกิดจากผลกระทบที่เกิดขึ้นในตระกูลดาวเคราะห์น้อยแห่ง Hygiea ซึ่งมีปริมาตรเทียบได้กับวัตถุขนาด 100 กม. พวกมันเล็กเกินไป” Miroslav Brožผู้เขียนร่วมของการศึกษาจากสถาบันดาราศาสตร์แห่งชาร์ลส์มหาวิทยาลัยในปรากกล่าว
เพื่อตรวจสอบความลึกลับนี้เพิ่มเติมทีมดำเนินการจำลองเชิงตัวเลขเพื่อกำหนดว่า Hygeia จะกลายเป็นทรงกลมได้อย่างไรในขณะที่ยังก่อให้เกิดตระกูลดาวเคราะห์น้อยอีกด้วย พวกเขาระบุว่าสิ่งเหล่านี้น่าจะเป็นผลมาจากการปะทะกันของวัตถุหลักระหว่าง 75 และ 150 กม. (~ 45 ถึง 90 ไมล์) ในเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 2 พันล้านปีก่อน
จากการจำลองของพวกเขา (ดูวิดีโอด้านล่าง) ผลกระทบที่รุนแรงนี้จะทำให้ร่างกายผู้ปกครองแตกสลายอย่างสมบูรณ์ เมื่อเวลาผ่านไปชิ้นส่วนจำนวนมากรวมตัวกันเพื่อให้ Hygeia เป็นรูปทรงกลมในขณะที่เศษที่เหลือกระจัดกระจายเป็นดาวเคราะห์น้อย เหตุการณ์แบบนี้ซึ่งวัตถุขนาดใหญ่สองก้อนชนกันในแถบดาวเคราะห์น้อยน่าจะเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเฉพาะในช่วง 3-4 พันล้านปีที่ผ่านมา
ในแง่นี้การศึกษาล่าสุดไม่เพียง แต่เปิดเผยผู้สมัครดาวเคราะห์แคระดวงอื่นเท่านั้น แต่ยังให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาของแถบดาวเคราะห์น้อยเมื่อเวลาผ่านไป การศึกษาดาวเคราะห์น้อยที่มีรายละเอียดเหล่านี้สามารถทำได้เนื่องจากการมีกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังและความก้าวหน้าในการคำนวณเชิงตัวเลข ในขณะที่ Vernazza สรุป:
“ ต้องขอบคุณ VLT และเครื่องมือปรับเลนส์ออพติกรุ่นใหม่ SPHERE ตอนนี้เรากำลังถ่ายภาพดาวเคราะห์น้อยแถบหลักที่มีความละเอียดอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนปิดช่องว่างระหว่างการสังเกตการณ์บนดาวเคราะห์และดาวเคราะห์.”
ทีมนานาชาติประกอบด้วยนักดาราศาสตร์จากศูนย์ National de de Recherche Scientifique (CNRS), Carl Sagan Center ของ SETI Institute, ศูนย์วิจัยและเทคโนโลยีอวกาศแห่งยุโรป (ESTEC), NASA JPL, หอดูดาวยุโรปใต้ (ESO), MIT และหอดูดาวและมหาวิทยาลัยหลายแห่ง การศึกษาที่อธิบายการค้นพบของพวกเขาเมื่อเร็ว ๆ นี้ปรากฏในวารสาร ดาราศาสตร์ธรรมชาติ.
