Analisis asteroid mengungkapkan bukti tak terduga dari samudra muda dan karbonasi

Asteroid adalah banyak hal – pembunuh dinosaurus, arsip hari-hari awal tata surya, Tujuan Pertahanan Planet – Tapi mereka tidak seharusnya menjadi dunia berair. Baik?

Yah, setidaknya tidak hari ini. Namun pada hari-hari awal pembentukan tata surya, Ryugu – target berbentuk berlian dari Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Hayabusa2 Penting – dia memiliki lingkar kecil di dalam dirinya.

Sebelum asteroid itu ada hari ini, analisis isotop resolusi tinggi menunjukkan bahwa itu adalah bagian dari induk yang lebih tua dan lebih tua sebelum meledak dalam tabrakan. Tetapi yang lebih mengejutkan adalah bahwa di dalam lautan kecil ini, beberapa silikat kering dari asteroid asli asli telah berhasil tetap tidak berubah. Makalah baru dari salah satu tim penyelenggara di Hayabusa Diposting bulan ini di astronomi alam Mereka mendapatkan apa yang mereka tunjukkan tentang susunan ayah Ryugu dan asteroid di tata surya paling awal.

apa yang baru – Pada Desember 2020, Hayabusa2 mengembalikan lebih dari lima gram Ryugu setelah misi enam tahun. Karena sampel adalah jumlah butir kecil yang relatif terbatas, masing-masing ditandai dengan nama dan nomornya. Dalam hal ini, analisis tim didasarkan hanya pada salah satu partikel ini, C0009.

berbicara dengan terbalikdunia isotop kimia kosmik Ming Chang Liu dari UCLA menemukan bahwa C0009 sangat menarik karena “membedakan dirinya dengan mengandung sejumlah kecil silikat anhidrat”—yaitu, mengandung mineral kaya oksigen yang tidak terpengaruh air di tengah sampel yang sangat diubah oleh H2O.

Komposisi Ryugu sangat diubah oleh air cair di dalam dirinya. Meskipun terbentuk di kedalaman dingin tata surya luar, air dan karbon dioksida terakumulasi bersama di protolit yang merupakan induk Ryugu bersama dengan isotop radioaktif berumur pendek. Saat batu-batu radioaktif itu memanaskan es di sekitar mereka, Liu mencatat, “mereka akan mulai mengapung di dalam tubuh induk”—dan seiring waktu akan mengubah silikat dan piroksen yang membentuk pendahulu Ryugu menjadi silikat pembawa air.

Oleh karena itu, silikat anhidrat yang tersisa memberi tim gambaran tentang seperti apa bahan-bahan lain di Tata Surya awal sebelum mereka bertabrakan dengan lautan kecil Ryugu. Materi tersebut terlihat seperti materi tertua yang terbentuk di fotosfer matahari. Isotop oksigen dalam sampel yang dikerjakan tim menunjukkan bahwa asteroid mengandung olivin amuba dan kondrit kaya magnesium yang digabungkan langsung dari nebula surya.

Moto Ito, ahli kimia kosmik di Japan Agency for Marine Geosciences Technology dan anggota tim Fase II yang lebih luas, adalah penulis utama—bersama Liu dan yang lainnya—dalam Studi partikel Ryugu asliyang menunjukkan bagaimana meteorit CI di Bumi telah berubah karena lingkungan kita yang lebih mudah berubah.

berbicara dengan terbalikIto mencatat bahwa meskipun mengetahui komposisi kimia “tidak memberi tahu kita di mana tubuh induk terbentuk,” masih “memungkinkan kita untuk membangun semacam sejarah Ryugu, dan bagaimana ia terbentuk di tata surya luar.”

mengapa itu penting – Pekerjaan ini berasal dari upaya tim pengorganisasian Fase Dua yang lebih besar. Setelah Hayabusa2 melintasi tanah untuk menjatuhkan muatannya, lima gram sampel yang dibawanya dibagi menjadi delapan tim: enam di antaranya melakukan analisis spesifik awal – untuk komposisi kimia, bahan batu dan berpasir, volatil, organik padat dan larut – pada bahan, dan dua tim internasional besar lainnya Mereka bekerja untuk mengklarifikasi potensi dampak ilmiah dari sampel tersebut.

Pada bulan Juni, tim senior Liu dan Ito, dari Universitas Okayama di Jepang barat, menerbitkan interpretasi sampel mereka. Mereka menemukan bahwa phyllosilicates Ryugu mirip dengan CI chondrites, jenis meteorit langka dan sangat primitif yang sebagian besar dikumpulkan di Antartika.

Tetapi karena mereka “mungkin telah duduk di sana selama beberapa dekade, tahun, dan usia sebelum kita mengambilnya,” catatan Liu, “Bumi memiliki atmosfer yang sangat reaktif, sehingga CI chondrites akan berinteraksi dengan atmosfer.” Sebagai perbandingan, sampel dari Hayabusa2 “mungkin merupakan bahan chondrite paling murni yang pernah ada.”

Kelangsungan hidup elemen-elemen ini dari Ryugu Protolith mungkin lebih mengejutkan mengingat pekerjaan beberapa tim lain. tim analisis batu Mereka mempublikasikan hasil awal mereka bulan ini di Ilmu Pengetahuan, yang termasuk air cair dari Ryugu yang terkurung dalam kristal. Karena Ryugu mengambil karbon dioksida beku serta air es saat terbentuk, air cair dalam sampel berkarbonasi.

Apa selanjutnya – beberapa konteks Ryugu sudah dalam perjalanan ke Bumi. Mei lalu, NASA Osiris Rex Pesawat ruang angkasa meninggalkan asteroid Bennu setelah menyekop mungkin setengah pon batu untuk memulai perjalanannya kembali ke Bumi. Ini setelah OSIRIS-REx Itu secara tak terduga menciptakan lubang selebar 20 kaki di sisi Bennu Hasilnya adalah bahwa ia bersatu dengan kekuatan yang jauh lebih sedikit daripada yang diharapkan siapa pun.

Seperti Ryugu, Bennu adalah asteroid karbon yang relatif asli, meskipun jenisnya berbeda: asteroid tipe B seperti Bennu tampak sedikit lebih biru daripada Ryugu dan asteroid tipe C lainnya, yang tampak merah. Tetapi terlepas dari warnanya, menurut kosmolog Ito, menemukan komponen karbon kompleks yang serupa dalam sampel “akan memberi tahu kita tentang distribusi komponen organik di tata surya.”

Meskipun menjawab pertanyaan tentang riasan Ryugu, karya ini juga menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana Ryugu cocok dengan skema asteroid dan meteorit yang lebih primitif. Menurut Liu, tim percaya bahwa meskipun kelas berbeda yang telah muncul untuk mencakup semua chondrites berbeda yang ditemukan di Bumi selama bertahun-tahun, “bahan awal itu mungkin sangat mirip.” “Kami hanya ingin sedikit provokatif, memindahkan pot sedikit, dan mencoba mengubah paradigma,” tambahnya.