Inden for hovedsteroidebæltet er der en række større organer, der har trodset traditionel klassificering. Den største blandt dem er Ceres, som følges af Vesta, Pallas og Hygeia. Indtil for nylig blev Ceres antaget at være det eneste objekt i hovedremmen, der er stor nok til at gennemgå hydrostatisk ligevægt - hvor et objekt er tilstrækkeligt massivt til, at dens tyngdekraft får det til at kollapse i en groft sfærisk form.
Dog ser det ud til, at der er et andet organ i hovedbæltet, der har fortjent betegnelsen ”dværgplanet”. Ved hjælp af data fra det Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) instrument på Very Large Telescope (VLT) fandt et internationalt team af astronomer overbevisende bevis for, at Hygeia faktisk er rund, hvilket gør det til den mindste dværgplanet i solsystemet.
Allerede før dette fremkom, opfyldte Hygeia de fleste af kvalifikationerne for at blive udpeget som en dværgplanet - som blev vedtaget af IAUs generalforsamling i 2006. I overensstemmelse med disse kvalifikationer og definitioner er en "dværgplanet":
”[A] himmellegeme, som (a) er i kredsløb omkring solen, (b) har tilstrækkelig masse til at dets egen tyngdekraft til at overvinde stive kropskræfter, så det antager en hydrostatisk ligevægt (næsten rund) form, (c) har ikke ryddet kvarteret omkring dets bane, og (d) er ikke en satellit. ”
Hygeia opfyldte allerede tre af disse krav, da den kredser om solen, ikke er satellitten til et større legeme og ikke har ryddet nabolaget for sin bane. Med disse nyeste data, der viser, at det faktisk er rundt, opfylder Hygeia officielt alle kvalifikationer. Pierre Vernazza, holdets førende forsker fra Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM), forklarede i en ESO-pressemeddelelse:
“Takket være SPHERE-instrumentets unikke evne på VLT, som er et af de mest kraftfulde billedsystemer i verden, kunne vi løse Hygieas form, som viser sig at være næsten sfærisk. Takket være disse billeder kan Hygiea omklassificeres som en dværgplanet, indtil videre den mindste i solsystemet.”
Ved hjælp af SPHERE var Vernazza og hans kolleger også i stand til at komme med mere nøjagtige begrænsninger af Hygeias størrelse. Ifølge deres estimater måler Hygiea lidt over 430 km (~ 270 mi) i diameter, hvor Ceres måler en relativt robust 950 km (590 mi) diameter, og Pluto måler 2400 km (1490 mi). Som bemærket gør dette Hygeia til den mindste dværgplanet opdaget til dato.
Interessant nok viste holdets observationer også, at Hygeia ikke har et meget stort påvirkningskrater på overfladen, som forskere forventede at være der. Dette skyldes det faktum, at Hygiea er hovedmedlemmet i en af de største familier af asteroider i hovedbæltet. Denne familie indeholder næsten 7.000 medlemmer af mørkt kulstof (C-type og B-type) og er placeret i det ydre område af hovedbæltet.
På grund af deres ligheder antages det, at alle disse asteroider stammer fra det samme overordnede organ (i dette tilfælde Hygeia), som ville være blevet skabt af en massiv påvirkningsbegivenhed i fortiden. Som sådan forventede astronomer at finde et stort, dybt mærke på Hygeias overflade, der ville være forårsaget af denne begivenhed.
På trods af at det var i stand til at observere 95% af Hygeias overflade, kunne teamet kun identificere to run-of-the-mill-kratere. ”Ingen af disse to kratere kunne have været forårsaget af påvirkningen, der stammer fra Hygiea-familien af asteroider, hvis volumen kan sammenlignes med volumen på en 100 km stor genstand. De er for små, ”sagde Miroslav Brož, studiens medforfatter fra Astronomical Institute of Charles University i Prag.
For at undersøge dette mysterium yderligere udførte teamet numeriske simuleringer for at bestemme, hvordan Hygeia kunne være blevet sfærisk, mens den også gav anledning til en familie med asteroider. De konstaterede, at dette sandsynligvis var resultatet af en større front-on-kollision med et objekt, der målte mellem 75 og 150 km (~ 45 til 90 mi) i diameter for ca. 2 milliarder år siden.
I henhold til deres simuleringer (se videoen nedenfor) ville denne voldelige virkning have ødelagt forældrekroppen fuldstændigt. Over tid koales sammen mange af fragmenterne for at give Hygeia sin runde form, mens resterne forblev forstyrrede som asteroider. Denne type begivenhed, hvor to store kroppe kolliderede i Asteroidebæltet, ville have været en unik begivenhed i løbet af de sidste 3-4 milliarder år.
I denne henseende afslørede denne seneste undersøgelse ikke kun en anden dværgplanetkandidat, men giver også yderligere ledetråde til, hvordan Asteroidebåndet udviklede sig over tid. Disse slags detaljerede asteroideundersøgelser er nu mulige takket være fremkomsten af mere kraftfulde teleskoper og fremskridt inden for numeriske beregninger. Som Vernazza konkluderede:
”Takket være VLT og den nye generation af adaptive optikinstrument SPHERE, tegner vi nu hovedbæltesteroider med en hidtil uset opløsning, hvilket lukker afstanden mellem jordbaserede og interplanetære missionobservationer.”
Det internationale hold bestod af astronomer fra Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SETI-instituttets Carl Sagan-center, ESAs europæiske center for rumforskning og teknologi (ESTEC), NASA JPL, Det Europæiske Sydlige Observatorium (ESO), MIT og flere observatorier og universiteter. Undersøgelsen, der beskriver deres fund for nylig, blev vist i tidsskriftet Naturastronomi.
