Astronomii au descoperit un nou posibil loc de formare al asteroidului Ryugu

Mostre din asteroidul Ryugu au provocat din nou surprize, iar în același timp pun sub semnul întrebării ideile anterioare despre formarea asteroizilor bogați în carbon.

În decembrie 2020, sonda spațială Hayabusa 2 a adus pe Pământ mostre din asteroidul Ryugu. De atunci, cele câteva grame de material au trecut prin destul de multe.

• Genomul uman, stocat într-un „cristal” indestructibil care ne-ar putea readuce la viață după dispariție
• Ce este „argintul viu” și cum este folosit în extragerea aurului?

După examinările inițiale din Japonia, o parte din grăunțele mici, au călătorit către centre de cercetare din întreaga lume. Acolo au fost măsurate, cântărite, analizate chimic și expuse, printre altele, la radiații infraroșii, raze X și sincroton.

La MPS, cercetătorii examinează raportul dintre anumiți izotopi metalici din probe, ca în studiul de față.

Oamenii de știință se referă la izotopi ca la variante ale aceluiași element care diferă doar prin numărul de neutroni din nucleu.

Investigațiile de acest tip pot ajuta la înțelegerea locului din Sistemul Solar în care s-a format Ryugu.

Călătoria lui Ryugu prin Sistemul Solar

Ryugu este un asteroid apropiat de Pământ: orbita sa în jurul Soarelui o intersectează pe cea a Pământului (fără risc de coliziune). Cu toate acestea, cercetătorii presupun că, la fel ca alți asteroizi apropiați de Pământ, Ryugu nu este originar din Sistemul Solar interior, ci a călătorit acolo din centura de asteroizi situată între orbitele lui Marte și Jupiter.

Locurile de naștere reale ale populației din centura de asteroizi sunt probabil chiar mai departe de Soare, în afara orbitei lui Jupiter.

„Relațiile de familie” ale lui Ryugu pot contribui la clarificarea originii și evoluției sale ulterioare. În ce măsură seamănă Ryugu cu reprezentanții unor clase cunoscute de meteoriți? Acestea sunt fragmente de asteroizi care au ajuns din spațiu pe Pământ. Investigațiile din ultimii ani au produs o surpriză: Ryugu se încadrează în marea mulțime de meteoriți bogați în carbon, condritele carbonacee, așa cum era de așteptat.

Cu toate acestea, studiile detaliate ale compoziției sale îl atribuie unui grup rar: așa-numitele condrite CI. Acestea sunt cunoscute și sub denumirea de condrite de tip Ivuna, după numele localității din Tanzania unde a fost găsit cel mai cunoscut reprezentant al lor. Pe lângă condrita Ivuna în sine, până în prezent au fost descoperite doar alte opt exemplare exotice de acest tip.

Deoarece compoziția lor chimică este similară cu cea a Soarelui, ele sunt considerate a fi materiale deosebit de virgine care s-au format la marginea cea mai îndepărtată a Sistemului Solar.

Un ingredient lipsă

Pentru prima dată, echipa a investigat raporturile izotopilor de nichel din patru probe ale asteroidului Ryugu și din șase probe de condrite carbonacee.

Rezultatele confirmă relația strânsă dintre Ryugu și chondritele CI. Cu toate acestea, ideea unui loc de naștere comun la marginea sistemului solar nu mai este convingătoare.

Până în prezent, cercetătorii au înțeles condritele carbonate ca fiind amestecuri de trei „ingrediente” care pot fi văzute chiar și cu ochiul liber în secțiuni transversale. Încorporate în rocile cu granulație fină, incluziunile rotunde, de dimensiuni milimetrice, precum și incluziunile mai mici, de formă neregulată, sunt dens împachetate împreună.

Incluziunile neregulate sunt primele materiale care s-au condensat în aglomerări solide în discul de gaz fierbinte care a orbitat odată în jurul Soarelui.

Până în prezent, cercetătorii au atribuit diferențele în compoziția izotopică dintre condritele CI și alte grupuri de condrite carbonate unor proporții diferite de amestec ale acestor trei ingrediente. Condritele CI, de exemplu, constau predominant din rocă cu granulație fină, în timp ce frații lor sunt semnificativ mai bogați în incluziuni. Cu toate acestea, după cum descrie echipa în publicația actuală, rezultatele măsurătorilor de nichel nu se încadrează în această schemă, scrie EurekAlert.

Ce a dus la nașterea condritelor?

Calculele cercetătorilor arată acum că măsurătorile lor pot fi explicate doar printr-un al patrulea ingredient: mici granule de fier-nichel, care trebuie să se fi acumulat și ele în timpul formării asteroizilor. În cazul lui Ryugu și al condritelor CI, acest proces trebuie să fi fost deosebit de eficient.

Potrivit cercetătorilor, primele condrite carbonacee au început să se formeze la aproximativ două milioane de ani după formarea Sistemului Solar. Atrase de forța gravitațională a Soarelui încă tânăr, praful și primele aglomerări solide și-au croit drum de la marginea exterioară a discului de gaz și praf către interiorul Sistemului Solar, dar au întâmpinat un obstacol pe drum: Jupiter, proaspăt format.

În afara orbitei sale, s-au acumulat în special aglomerările mai grele și mai mari – și astfel s-au transformat în condrite carbonate cu numeroasele lor incluziuni. Spre finalul acestei evoluții, după aproximativ două milioane de ani, un alt proces a preluat controlul: sub influența Soarelui, gazul inițial s-a evaporat treptat în afara orbitei lui Jupiter, ducând la acumularea în principal a prafului și a granulelor de fier-nichel. Aceasta a dus la nașterea condritelor CI.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Asteroidul Ryugu a fost cândva o planetă. Astronomii au aflat unde s-a format!

Oamenii de știință au descoperit ARN și vitamina B3 în praful asteroidului Ryugu

Asteroidul Ryugu este plin de molecule necesare vieții, arată ultimele teste

Asteroidul Ryugu ne ajută să aflăm cum s-a format Sistemul Solar