Datele de teledetecție luminează când și cum asteroidul Ryugu și-a pierdut apa

Luna trecută, misiunea japoneză Hayabusa2 a adus acasă un cache de roci colectate de pe un asteroid din apropierea Pământului numit Ryugu. În timp ce analiza acestor eșantioane returnate abia începe, cercetătorii folosesc date din alte instrumente ale navei spațiale pentru a dezvălui noi detalii despre trecutul asteroidului.

Într-un studiu publicat în Nature Astronomy, cercetătorii oferă o explicație a motivului pentru care Ryugu nu este la fel de bogat în minerale purtătoare de apă ca și alți asteroizi. Studiul sugerează că vechiul corp părinte din care sa format Ryugu avea probabil s-au uscat într-un fel de eveniment de încălzire înainte ca Ryugu să apară, ceea ce l-a lăsat pe Ryugu însuși mai uscat decât se aștepta.

„Unul dintre lucrurile pe care încercăm să le înțelegem este distribuția apei în sistemul solar timpuriu , și modul în care acea apă ar fi putut fi livrată pe Pământ „, a spus Ralph Milliken, un om de știință planetar la Universitatea Brown și co-autor al studiului. „Se crede că asteroizii purtători de apă au jucat un rol în acest sens, așadar, studiind de aproape Ryugu și returnând mostre din acesta, putem înțelege mai bine abundența și istoria mineralelor care conțin apă pe aceste tipuri de asteroizi.”

Unul dintre motivele pentru care Ryugu a fost ales ca destinație, spune Milliken, este că aparține unei clase de asteroizi de culoare închisă și despre care se suspectează că au minerale care conțin apă și compuși organici. Se consideră că aceste tipuri de asteroizi sunt posibile corpuri părinte pentru meteoritii întunecați, cu apă și carbon, găsiți pe Pământ, cunoscuți drept condite carbonice. Acești meteoriți au fost studiați în detaliu în laboratoare din întreaga lume de mai multe decenii, dar nu este posibil să se determine cu certitudine din ce asteroid poate proveni un meteorit condrit carbonic dat.

Misiunea Hayabusa2 reprezintă prima când un eșantion de la unul dintre acești asteroizi interesanți a fost colectat direct și returnat pe Pământ. Dar observațiile lui Ryugu făcute de Hayabusa2 când a zburat alături de asteroid sugerează că este posibil să nu fie la fel de bogat în apă pe cât se așteptau inițial oamenii de știință. Există mai multe idei concurente despre cum și când Ryugu ar fi putut să-și piardă o parte din apă.

Ryugu este o grămadă de moloz – un conglomerat de roci libere, ținut împreună de gravitație. Oamenii de știință cred că acești asteroizi se formează probabil din resturi rămase atunci când asteroizii mai mari și mai solizi sunt despărțiți de un eveniment de impact mare. Așadar, este posibil ca semnătura de apă văzută astăzi pe Ryugu să rămână dintr-un asteroid părinte anterior mai bogat în apă, care s-a uscat din cauza unui eveniment de încălzire de un fel. Dar s-ar putea, de asemenea, ca Ryugu să se usuce după o perturbare catastrofală și re-formare ca o grămadă de dărâmături. De asemenea, este posibil ca Ryugu să aibă câteva rotații apropiate pe lângă soare în trecut, ceea ce ar fi putut să-l încălzească și să-i usuce suprafața.

Sonda spațială Hayabusa2 avea la bord echipamente care ar putea ajuta oamenii de știință să determine ce scenariu era mai probabil. În timpul întâlnirii sale cu Ryugu în 2019, Hayabusa2 a tras un mic proiectil pe suprafața asteroidului. Impactul a creat un mic crater și o rocă expusă îngropată în subsol. Folosind un spectrometru cu infraroșu apropiat, care este capabil să detecteze minerale purtătoare de apă. , cercetătorii ar putea compara apoi conținutul de apă al rocii de suprafață cu cel al subsolului.

Datele au arătat că semnătura apei subterane este destul de similară cu cea a suprafeței celei mai exterioare. Această constatare este în concordanță cu ideea că corpul părinte al lui Ryugu s-a uscat, mai degrabă decât scenariul în care suprafața lui Ryugu a fost uscată de soare.

„Te-ai aștepta ca încălzirea la temperaturi ridicate de la soare să se întâmple mai ales la suprafața și să nu pătrundă prea departe în subsol „, a spus Milliken. „Dar ceea ce vedem este că suprafața și subsolul sunt destul de asemănătoare și ambele sunt relativ sărace în apă, ceea ce ne aduce înapoi la ideea că corpul părinte al lui Ryugu a fost modificat.”

Cu toate acestea, trebuie să se facă mai multe lucruri pentru a confirma descoperirea, spun cercetătorii. De exemplu, dimensiunea particulelor excavate de la subsol ar putea influența interpretarea măsurătorilor spectrometrului.

„Materialul excavat este posibil să fi avut o dimensiune mai mică a boabelor decât ceea ce „este la suprafață”, a spus Takahiro Hiroi, asociat senior de cercetare la Brown și coautor al studiului.”Acel efect de mărime a boabelor ar putea face să pară mai întunecat și mai roșu decât omologul său mai grosier la suprafață. Este greu să excludem efectul de mărime a bobului cu teledetecție.”

Din fericire, misiunea nu este ” t limitat la studierea probelor de la distanță. Din moment ce Hayabusa2 a returnat cu succes mostre pe Pământ în decembrie, oamenii de știință sunt pe cale să privească mult mai atent Ryugu. Este posibil ca unele dintre aceste eșantioane să vină în curând la Laboratorul NASA Reflectance Experiment Laboratory (RELAB) de la Brown, care este operat de Hiroi și Milliken.

Milliken și Hiroi spun că „așteaptă cu nerăbdare să analizeze dacă laboratorul analizează coroborează rezultatele teledetecției echipei.

„Este sabia cu două tăișe a returnării eșantionului”, a spus Milliken. „Toate aceste ipoteze pe care le facem folosind datele de teledetecție vor fi testate în laborator . Este „foarte excitant, dar poate și puțin nervos. Un lucru este sigur,„ suntem siguri că vom afla mai multe despre legăturile dintre meteoriți și asteroizii lor părinți. „