Ana asteroit kuşağının ikinci en büyük cismi olan Vesta, bilimsel olarak önemli bir ilgi odağıdır. Kuşaktaki daha küçük asteroitlerin çarpışmaların parçaları olduğu düşünülürken, bilim insanları Vesta ve kuşaktaki diğer üç büyük cismin muhtemüşelen ilkel yapıda olduğunu ve milyarlarca yıldır varlığını sürdürdüğünü düşünüyordu. Eski teoriye göre Vesta bir gezegen olma yolundaydı ve Güneş Sistemi'nin kayalık gezegenleri de muhtemelen tıpkı onun gibi ön gezegenler (protoplanetler) olarak başlamıştı. Ancak NASA'nın Dawn görevi verilerine dayanan yeni bir araştırma, bu sonuca şüphe düşürüyor.
Kayalık gezegenlerin tanımlayıcı özelliklerinden biri farklılaşmadır. Gezegen erimiş haldeyken oluşan bir çekirdeğe, mantoya ve kabuğa sahiptirler. Bu erimiş faz sırasında, malzeme yoğunluğa göre ayrılır ve daha ağır elementler merkeze çöker. Bu, Dünya'nın neden yoğun bir demir ve nikel çekirdeğine sahip olduğunu, kabuğunun ise bol oksijen ve silika içerdiğini açıklar.
Uzun bir süre bilim insanları Vesta'nın da bu şekilde farklılaştığına inandılar. Vesta'nın bir çekirdeği, mantosu ve kabuğu olduğu fikri yaygın olarak kabul görüyordu. Ancak NASA'nın Dawn görevinin verilerine dayanan yeni bir araştırma, bu cismin düşünülenden daha homojen bir yapıya sahip olduğunu öne sürüyor. Bu yeni araştırma ise önceki bu sonuçla çelişiyor.
Araştırmacılar, Vesta'nın iç yapısının daha önce Dawn görevinin yerçekimi ve şekil verileri kullanılarak belirlendiğini, ancak bu verilerin tek başına farklılaşma durumu için geniş bir olasılık yelpazesine izin verdiğini belirtiyor. Araştırmacılar, Vesta'nın iç yapısını belirlemede 'atalet momenti'nin kritik önem taşıdığını açıklıyor. Fizikte temel bir kavram olan atalet momenti, bir cismin dönmeye karşı gösterdiği direnci ölçer ve kütlenin dönme ekseninden nasıl dağıldığını gösterir. Vesta'nın atalet momentini ölçmek, kütlenin merkezden yüzeye nasıl dağıldığını anlamak anlamına gelir.
Yeni araştırma, Vesta'nın atalet momentinin güncellenmiş bir ölçümünü sunuyor ve bu da cismin sanıldığı kadar farklılaşmamış olduğunu, belirgin bir çekirdeği olmayabileceğini gösteriyor. Araştırmacılar, Vesta'nın iç yapısında yoğunluk katmanlaşmasının sınırlı olduğunu buldu. Manto yoğunluğunun düşünülenden daha yüksek olduğu ve manto ile çekirdek yoğunluğu arasında yalnızca sınırlı bir fark olduğu belirlendi. Bu etkili bir şekilde, ya hiç çekirdek olmadığı ya da varsa bile çok küçük olduğu anlamına geliyor.
Bu bulgu, Vesta hakkında düşünme şeklimizi tamamen değiştiriyor. Çekirdeğin olmaması oldukça şaşırtıcı. Bu durum Vesta'nın gerçek doğası hakkında şüphe uyandırıyor. Araştırmacılar, cismin doğasını açıklamak için iki hipotez öne sürüyor:
İlk hipotez, Vesta'nın tam olarak farklılaşma yolunda ilerlerken sürecin duraklamasıdır. Erimiş hale gelmeye başlamış ve farklılaşma başlamış, ancak tamamlanmadan soğumuştur. Vesta'nın yüzeyi bazaltik lav kayalarıyla kaplıdır, bu da bir erime sürecinden geçtiğini ve bir miktar farklılaşma olduğunu gösterir. Bu durum, yüzeyleri genellikle çakıl benzeri olan çoğu asteroitle çelişir.
İkinci hipotez ise, Vesta'nın Güneş Sistemi'nde büyüyen bir gezegenden kopmuş bir parça olmasıdır. Araştırmacılar, erken Güneş Sistemi'nde gezegen oluşumu sırasında yaşanan çarpışmalarda, farklılaşmakta olan gezegenlerden büyük parçaların kopmuş olabileceğini ve Vesta'nın da böyle bir 'enkaz' olabileceğini düşünüyor.
Dawn görevinin verileri toplandıktan sonraki yıllarda, bilim insanları verilerin kalibrasyonunu geliştirdi. Araştırmacılar, Vesta'nın ölçümlerini yeniden değerlendirmeye ve işlemeye karar verdi. Yıllardır çelişkili yerçekimi verilerinin yarattığı bulmacalar, geliştirilen tekniklerle çözüldü ve Dawn'ın verilerinin Vesta'nın derin iç yapısını ortaya çıkarma gücü doğrulandı. Bu yeni bulgular, Vesta'nın tarihinin daha önce inanıldığından çok daha karmaşık olduğunu, kesintiye uğramış gezegensel farklılaşma ve geç aşama çarpışmalar gibi benzersiz süreçlerle şekillendiğini gösteriyor.
Hangi hipotezin doğru olduğu henüz belirsiz; bu bulmacayı yalnızca daha fazla araştırma çözebilir. Belirsizliklerden biri, bilim insanlarının Vesta'dan geldiğini düşündüğü HED meteoritleri adı verilen bir tür meteordan kaynaklanıyor. Bu meteoritler, eksik farklılaşma geçirmiş gibi görünmüyor. Araştırmacılar, bu meteoritlerin Vesta'dan geldiğinden oldukça emin olduklarını, ancak bunların bariz bir eksik farklılaşma kanıtı göstermediğini belirtiyor. Makalede, 'Vesta, farklılaşmış bir öncül cisim üzerindeki feci bir çarpma olayının fırlatma ürünü olabilir' ifadesi yer alıyor.
Araştırmacılar bu noktada kesin bir kanıt sunamasa da, daha önce yerleşik olan fikirlere şüphe düşürdüler. Vesta'nın, hiçbir zaman çok büyümemiş bir gezegen çekirdeği olduğu şeklindeki yerleşik fikir artık sarsılmış durumda. Vesta meteorit koleksiyonu, artık gezegen olamayan bir cisimden alınan örnekler olmaktan çıktı. Bunlar, tam olarak oluşmadan önceki antik bir gezegenin parçaları olabilir. Hangi gezegen olduğu ise henüz bilinmiyor.