253 Mathilde er en asteroide i hovedbæltet, som blev fundet af Johann Palisa i 1885. Den bevæger sig i en ret elliptisk bane omkring Solen, og omløbstiden er mere end fire år. Mathilde har en usædvanlig langsom rotationshastighed: den bruger 17,4 dage (ca. 418 timer) på at gennemføre én fuld rotation om sin akse, hvilket er betydeligt langsommere end de fleste asteroider af samme størrelse.

Fysiske egenskaber

Mathilde er klassificeret som en C-type asteroide, altså en primitiv kulstofholdig asteroide. Overfladen indeholder store mængder kulstof og sandsynligvis også hydrerede mineraler, hvilket gør den meget mørk med en geometrisk albedo på kun omkring 4% — den reflekterer altså kun en lille del af det indfaldende lys. Diameteren er af størrelsesordenen nogle titalls kilometer (omtrent 50 km), og tætheden er relativt lav; observationer fra rumfartøjet NEAR Shoemaker tyder på en gennemsnitlig densitet på omkring 1,3 g/cm³, hvilket indikerer høj porøsitet og at kroppen muligvis er en løs samling af klumper eller en såkaldt "rubble pile".

NEAR Shoemaker-besøget

I juni 1997 fløj rumfartøjet NEAR Shoemaker forbi Mathilde på sin vej mod asteroiden 433 Eros. Under denne passage blev den ene side af asteroiden fotograferet i detaljer, og billederne viste et overraskende kraterlandskab med mange meget store kratere — nogle dækker en væsentlig del af overfladen. Kraternes størrelse i forhold til objektets dimensioner og den lave tæthet gav forskerne vigtig information: trods de store påvirkninger er Mathilde ikke blevet fragmenteret, hvilket understøtter idéen om en porøs, løst sammensat struktur.

Videnskabelig betydning

Mathilde var den første C-type asteroide, som blev undersøgt tæt af et rumfartøj, og dataene fra NEAR Shoemaker har bidraget væsentligt til forståelsen af primitive asteroider. Blandt vigtige konklusioner er:

  • Bevis for høj porøsitet og lav bulk-tæthed, hvilket påvirker modeller for asteroiders indre struktur.
  • Stort antal og størrelse af overfladekratere, som giver indsigt i asteroidenes kollisionshistorie og mekaniske styrke.
  • Bekræftelse af, at C-type-asteroider indeholder mørkt, kulstofholdigt materiale, relevant for studier af solsystemets tidlige materialer og levering af flygtige stoffer til de indre planeter.

Observation fra Jorden

Fra Jorden er Mathilde svær at se i et lille teleskop på grund af sin lave albedo og relativt lille størrelse, men den kan registreres med mellemstore og store amatør- og forskningsinstrumenter under gunstige forhold. Fortsat fotometri og spektroskopi fra jordbaserede observatorier supplerer rumfartøjernes målinger og hjælper med at overvåge rotation, baneelementer og overfladens sammensætning.

Bemærk: Ved NEAR-flybyet var Mathilde på det tidspunkt den største asteroide, som et rumfartøj havde besøgt. Siden da er større asteroider som f.eks. 4 Vesta og dværgplaneten 1 Ceres blevet detaljeret udforsket af senere missioner (f.eks. Dawn).