Güneş sistemi nasıl oluştu? Ryugu asteroidi öğrenmemize yardımcı oluyor

Japonya’nın Hayabusa2 uzay aracı tarafından Ryugu asteroitinden toplanan mineral örnekleri, UCLA uzay bilimcilerinin ve meslektaşlarının, 4,5 milyar yıldan daha uzun bir süre önce emekleme döneminde var olan güneş sistemimizin kimyasal bileşimini daha iyi anlamalarına yardımcı oluyor.

Yakın zamanda yayınlanan bir araştırmada, Doğa Astronomisi, izotopik analiz kullanan bilim adamları, asteroitten gelen karbonat minerallerinin, başlangıçta hala oluşan güneş sisteminde buz olarak asteroide eklenen, daha sonra sıvıya ısınan su ile reaksiyonlar yoluyla kristalleştiğini keşfettiler. Bu karbonatların çok erken bir tarihte -güneş sisteminin varoluşundan sonraki ilk 1,8 milyon yıl içinde- oluştuğunu ve asteroidin o sırada var olan sulu sıvısının sıcaklığının ve bileşiminin bir kaydını koruduklarını söylüyorlar.

Seçkin bir Dünya, gezegen ve uzay bilimleri profesörü olan çalışmanın ortak yazarı Kevin McKeegan, kayalık, karbon açısından zengin Ryugu’nun, örneklerin toplandığı ve incelendiği ilk C-tipi (C, “karbonlu” anlamına gelir) asteroit olduğunu söyledi. UCLA. Ryugu’yu özel yapan şeyin, meteorların aksine, Dünya ile potansiyel olarak kirletici bir temasının olmaması olduğunu belirtti. Bilim adamları, örneklerdeki kimyasal parmak izlerini analiz ederek, Ryugu’nun yalnızca nasıl değil, nerede oluştuğuna dair bir resim geliştirebilirler.

McKeegan, “Ryugu örnekleri bize asteroit ve benzeri nesnelerin dış güneş sisteminde, su ve karbondioksit buzlarının yoğunlaşma cephelerinin ötesinde, muhtemelen küçük cisimler olarak nispeten hızlı bir şekilde oluştuğunu söylüyor.” Dedi.

Araştırmacıların analizi, Ryugu’nun karbonatlarının daha önce düşünülenden birkaç milyon yıl önce oluştuğunu belirlediler ve Ryugu’nun – ya da ondan kopmuş olabileceği ata bir asteroidin – muhtemelen 20 kilometreden (12,5 mil) daha kısa, nispeten küçük bir nesne olarak toplandığını gösteriyorlar. ) çapında.

McKeegan, bu sonucun şaşırtıcı olduğunu, çünkü asteroit birikimine ilişkin çoğu modelin daha uzun süreler boyunca bir araya gelmeyi öngöreceğini ve bunun da en az 50 kilometre (30 milden fazla) çapında cisimlerin oluşmasıyla sonuçlanacağını ve bunun uzun tarihi boyunca çarpışma evriminden daha iyi sağ çıkabileceğini söyledi. Güneş Sistemi.

Araştırmacılar, Ryugu’nun tarihi boyunca çarpışmalar ve yeniden bir araya gelmeler sonucunda şu anda sadece 1 kilometre çapında olmasına rağmen, büyük bir asteroit olma ihtimalinin çok düşük olduğunu söyledi. Güneş sisteminde çok erken oluşan daha büyük bir asteroitin, radyoaktif bir çekirdek olan büyük miktarlarda alüminyum-26’nın bozunmasıyla yüksek sıcaklıklara ısıtılacağını ve bunun da asteroidin iç kısmındaki kayaların kimyasallarla birlikte erimesine neden olacağını belirttiler. metal ve silikat ayrımı gibi farklılaşma.

Ryugu buna dair hiçbir kanıt göstermiyor ve kimyasal ve mineralojik bileşimleri, dış güneş sisteminde de oluştuğu düşünülen CI kondritleri adı verilen kimyasal olarak en ilkel meteorlarda bulunanlara eşdeğer.

McKeegan, Ryugu malzemeleri üzerinde devam eden araştırmaların, Dünya da dahil olmak üzere güneş sisteminin gezegenlerinin oluşumuna bir pencere açmaya devam edeceğini söyledi.

“Uçucu ve karbon açısından zengin asteroitler hakkındaki anlayışımızı geliştirmek, astrobiyolojideki önemli soruları ele almamıza yardımcı oluyor – örneğin, kayalık gezegenlerin bir prebiyotik malzeme kaynağına erişme olasılığı” dedi.

Ryugu numunelerindeki karbonatları tarihlendirmek için ekip, Ryugu’da mevcut olan manganez-53 izotopunu içeren farklı bir “kısa ömürlü” radyoaktif bozunma sistemi için UCLA’da geliştirilen metodolojiyi genişletti.

Çalışma, şu anda NASA’nın Houston’daki Johnson Uzay Merkezi’nde çalışan ve araştırma sırasında UCLA doktora öğrencisi olan Kaitlyn McCain ve UCLA’nın Dünya Departmanı’nın iyon mikroprob laboratuvarında çalışan doktora sonrası araştırmacı Nozomi Matsuda tarafından ortaklaşa yürütüldü. , Gezegen ve Uzay Bilimleri.

Makalenin diğer ortak yazarları, Motoo Ito liderliğindeki Japonya’daki 2. Aşama küratörlüğü Kochi ekibinden bilim adamlarıdır. Bu ekip, Ryugu asteroitinden toplanan regolit örneğinden parçacıkların iyileştirilmesinden ve bunların petrolojik ve kimyasal özelliklerinin koordineli mikroanalitik tekniklerle analiz edilmesinden sorumludur.