Göktaşı, çakıl taşlarını ‘tüküren’ asteroitlerin kaydını sağlar

2019’da NASA’nın OSIRIS-REx uzay aracı, daha önce kimsenin görmediği bir jeolojik fenomenin görüntülerini geri gönderdi: Bennu asteroitinin yüzeyinde çakıl taşları uçuyordu. Asteroit, mermer büyüklüğünde kaya sürülerini fırlatıyor gibi görünüyordu. Bilim adamları bu davranışı daha önce bir asteroitten görmemişlerdi ve bunun tam olarak neden olduğu bir gizem. Ama yeni bir makalede Doğa Astronomiaraştırmacılar bu sürecin ilk kanıtını bir göktaşında gösteriyorlar.

Robert A. Pritzker Küratörü Philipp Heck, “Dünyadan milyonlarca mil uzakta bir asteroid üzerinde bir uzay görevi tarafından yeni keşfedilen bir şeyi görmek ve müzenin göktaşı koleksiyonunda aynı jeolojik süreçten bir kayıt bulmak büyüleyici” diyor. Chicago Field Museum’daki Meteoritics Bölümü’nden ve makalenin kıdemli yazarı Doğa Astronomi ders çalışma.

Meteoritler, uzaydan Dünya’ya düşen kaya parçalarıdır; Ay ve gezegen parçalarından yapılabilirler, ancak çoğu zaman parçalanmış asteroit parçalarıdır. Aguas Zarcas göktaşı, adını 2019’da düştüğü Kosta Rika kasabasından almıştır; Terry ve Gail Boudreaux’nun bağışı olarak Field Museum’a geldi. Heck ve öğrencisi Xin Yang, garip bir şey fark ettiklerinde göktaşını başka bir çalışma için hazırlıyorlardı.

Field Museum ve Chicago Üniversitesi’nden yüksek lisans öğrencisi Yang ve gazetenin ilk kitabı olan Yang, “Göktaşı sıvı nitrojenle dondurup ılık suyla eriterek çok küçük mineralleri göktaşından ayırmaya çalışıyorduk” diyor. yazar. “Bu, çoğu göktaşı için işe yarar, ancak bu biraz tuhaftı – parçalanmayacak bazı kompakt parçalar bulduk.”

Heck, parçalanmayacak göktaşı parçaları bulmanın duyulmamış bir şey olmadığını, ancak bilim adamlarının genellikle omuz silkip havanı ve havanı patlattığını söylüyor. Heck, “Xin çok açık bir zihne sahipti, ‘Bu çakılları kuma ezmeyeceğim, bu ilginç’ dedi. Bunun yerine araştırmacılar, bu çakılların ne olduğunu ve neden parçalanmaya karşı bu kadar dirençli olduklarını anlamak için bir plan geliştirdiler.

Heck, “Çakılların diğer kayalarla karşılaştırıldığında göktaşını nasıl oluşturduğunu görmek için CT taramaları yaptık” diyor. “Çarpıcı olan, bu bileşenlerin hepsinin ezilmiş olmasıydı – normal olarak, küresel olurdu – ve hepsinin yönü aynıydı. Hepsi tek bir işlemle aynı yönde deforme oldular.” Çevrelerindeki kayaların geri kalanına olmayan bir şey çakıl taşlarına olmuştu.

Yang, “Bu heyecan vericiydi, ne anlama geldiğini çok merak ediyorduk” diyor.

Bilim adamlarının 2019 OSIRIS-REx bulgularından bir ipucu vardı. Oradan, fiziksel modellerle destekledikleri bir hipotezi bir araya getirdiler. Asteroit yüksek hızlı bir çarpışma geçirdi ve etki alanı deforme oldu. Bu deforme olmuş kaya, güneşe bakan taraf, uzağa bakan tarafa göre 300 ° F’den daha sıcak olduğu için, döndüğünde asteroitin yaşadığı büyük sıcaklık farkları nedeniyle sonunda parçalandı. Heck, “Bu sürekli termal döngü, kayayı kırılgan hale getiriyor ve çakıllara ayrılıyor” diyor.

Bu çakıl taşları daha sonra asteroidin yüzeyinden fırlatılır. Heck, “Çakılları fırlatan sürecin ne olduğunu henüz bilmiyoruz” diyor. Ancak çakıl taşları bir kez bozulduğunda, Heck, “bir şeyi çıkarmak için fazla bir şeye ihtiyacınız yok – kaçış hızı çok düşük” diyor. Bennu’nun yakın tarihli bir araştırması, yüzeyinin gevşek bir şekilde bağlı olduğunu ve bir kovadaki patlamış mısır gibi davrandığını ortaya çıkardı.

Çakıl taşları daha sonra asteroitin etrafında çok yavaş bir yörüngeye girdi ve sonunda, deformasyon olmayan bir yere, yüzeyine geri düştü. Daha sonra, Heck ve Yang, asteroitin bir diğer çarpışma, yüzeydeki gevşek karışık çakıl taşları sağlam bir kayaya dönüştü. Heck, “Temelde her şeyi bir araya getirdi ve bu gevşek çakıl, yapışkan bir kaya haline geldi” diyor. Aynı etki, yeni kayayı yerinden oynatarak uzaya fırlatmış olabilir. Sonunda, bu yığın, çakıl karışımının kanıtını taşıyan Aguas Zarcas göktaşı olarak Dünya’ya düştü.

Bu, Aguas Zarcas’ta bulunan çakıl taşlarını açıklayabilir ve göktaşı OSIRIS-REx tarafından Bennu’da gözlemlenen jeolojik sürecin ilk fiziksel kanıtı olabilir. Yang, “Asteroidlerin yüzeylerindeki minerallerin karışma şeklini açıklamanın yeni bir yolunu sunuyor” diyor.

Heck, bunun büyük bir mesele olduğunu söylüyor, çünkü uzun bir süre boyunca bilim adamları, asteroitlerin yüzeylerindeki minerallerin yeniden düzenlenmesinin ana yolunun, çok sık olmayan büyük çarpışmalar olduğunu varsaydılar. Heck, “OSIRIS-REx’ten, bu parçacık fırlatma olaylarının bu yüksek hızlı çarpmalardan çok daha sık olduğunu biliyoruz,” diyor ve “bu nedenle asteroitlerin ve meteoritlerin oluşumunu belirlemede muhtemelen daha önemli bir rol oynuyorlar.”

Aguas Zarcas, bu davranışın belirtilerini gösteren ilk göktaşıdır, ancak muhtemelen tek göktaşı değildir. Heck, “Bunu diğer meteorlarda beklerdik” diyor. “İnsanlar henüz onu aramadı.”