Мінеральні зразки, відібрані з астероїда Рюгу японським космічним апаратом "Хаябуса-2", допомагають вченим зрозуміти хімічний склад нашої Сонячної системи в її зародковому стані, понад 4,5 мільярда років тому.
У дослідженні вчені за допомогою ізотопного аналізу виявили, що карбонатні мінерали з астероїда кристалізувалися в результаті реакції з водою, яка спочатку потрапила на астероїд у вигляді льоду в Сонячній системі ще під час її формування, а потім нагрілася й перетворилася на рідину. Ці карбонати, за їхніми словами, утворилися дуже рано - протягом перших 1,8 мільйона років існування Сонячної системи, і вони зберегли запис температури й складу водної рідини астероїда у тому вигляді, в якому вона існувала того часу.
Кам'янистий, багатий на вуглець Рюгу - перший астероїд С-типу (С означає "вуглецевий"), з якого було відібрано та вивчено зразки, сказав співавтор дослідження Кевін Маккіган, заслужений професор наук про Землю, планети і космос Каліфорнійського університету. Він зазначив, що особливістю Рюгу є те, що на відміну від метеоритів, він не мав потенційно забруднювального контакту із Землею. Шляхом аналізу хімічних відбитків у зразках, учені зможуть скласти уявлення не лише про те, як утворився Рюгу, а й де.
"Зразки Рюгу говорять нам про те, що цей астероїд і подібні до нього об'єкти сформувалися відносно швидко в зовнішній частині Сонячної системи, за фронтами конденсації води й вуглекислого льоду, ймовірно, як невеликі тіла", - сказав Маккіган.
Проведений дослідниками аналіз показав, що карбонати Рюгу сформувалися на кілька мільйонів років раніше, ніж вважалося, і вони вказують на те, що Рюгу - або астероїд-прабатько, від якого він міг відколотися - сформувався як відносно невеликий об'єкт, імовірно, менше ніж 20 кілометрів у діаметрі.
За словами МакКігана, цей результат дивовижний, оскільки більшість моделей акреції астероїдів передбачають збирання протягом триваліших періодів, що призводить до утворення тіл діаметром щонайменше 50 кілометрів, які краще переносять зіткнення протягом довгої історії Сонячної системи.
І хоча наразі діаметр Рюгу становить лише близько 1 кілометра внаслідок зіткнень і повторного збирання протягом усієї його історії, дуже малоймовірно, що він коли-небудь був великим астероїдом, кажуть дослідники. Вони зазначили, що будь-який великий астероїд, що сформувався на ранніх етапах існування Сонячної системи, мав би нагрітися до високих температур унаслідок розпаду великої кількості радіоактивного нукліду алюмінію-26, що призвело б до плавлення порід у внутрішній частині астероїда, а також до хімічної диференціації, наприклад, поділу металу й силікату.
На Рюгу немає жодних ознак цього, а його хімічний та мінералогічний склад еквівалентний складу найхімічно найпримітивніших метеоритів, так званих хондритів CI, які, як вважається, також утворилися у зовнішній частині Сонячної системи.
Маккіган сказав, що тривалі дослідження матеріалів Рюгу дадуть змогу відкрити вікно у формування планет Сонячної системи, включно із Землею.
"Поліпшення нашого розуміння астероїдів, багатих летючими речовинами й вуглецем, допомагає нам вирішувати важливі питання астробіології - наприклад, ймовірність того, що скелясті планети, як і Земля, можуть мати доступ до джерела пребіотичних матеріалів", - сказав він.
Для датування карбонатів у зразках Рюгу команда розширила методику, розроблену в Каліфорнійському університеті, на іншу "короткоживучу" систему радіоактивного розпаду за участю ізотопу марганцю-53, який був присутній на Рюгу.
Результати дослідження недавно опубліковано в журналі "Nature Astronomy".
Наприкінці 2014 року була запущена автоматична міжпланетна станція Hayabusa-2 (перекладаються як «сапсан»). Вона прибула до астероїда Рюгу та вийшла на стабільну орбіту навколо нього у червні 2018-го.
У квітні 2019 року було успішно здійснено вибух на поверхні Рюгу для утворення на ньому кратера з метою відбору підземних зразків.
У грудні 2022 року японський апарат доставив на Землю зразки з далекого астероїда.
Коментарі
Дописати коментар