Инновационное исследование международной группы ученых позволило получить беспрецедентную информацию о природе астероида Рюгу и пролило свет на состав небольшого богатого водой и углеродом тела в Солнечной системе. Астероиды, подобные Рюгу, представляют собой остатки планетарных зародышей, которые никогда не достигали больших размеров, что делает их ценными окнами в материал, из которого сформировалась ранняя Солнечная система.

Недавние исследования образцов с астероида Рюгу, доставленного Хаябусой-2, позволили по-новому взглянуть на материалы ранней Солнечной системы и бросили вызов предыдущим представлениям о составе астероидов и влиянии атмосферы Земли на метеориты. (Японская миссия «Хаябуса-2» к астероиду «Рюугу») Источник изображения: JAXA

Исследование сосредоточено на лабораторных измерениях образцов, доставленных на Землю космическим кораблем «Хаябуса-2» в 2020 году. Целью проекта «Хаябуса-2», возглавляемого Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA), раскрыть то, что на самом деле представляет собой Рюгу, и выяснить, как астрологи могут использовать знания о метеоритах для объяснения телескопических наблюдений других водоносных астероидов.

В отличие от метеоритов с аналогичных водоносных астероидов, образцы Рюгу избежали изменяющих Землю взаимодействий с кислородом и водой в атмосфере Земли.

Оптические изображения образцов Рюгу (слева) и углистых хондритов (Cl) (справа). Источник: JAXA и KanaAmano et al.

Спектроскопия отражения, основной метод, связывающий лабораторный анализ метеоритов с наблюдениями за астероидами, использовалась для сравнения свежих образцов Рюгу с метеоритами, которые были изменены в земной среде. Исследовательская группа успешно разработала процедуру анализа, которая позволила избежать воздействия атмосферы Земли и обеспечила сохранение образцов в исходном состоянии.

Предыдущие исследования показали, что минералогия образцов Рюгу аналогична химическому составу самых примитивных метеоритов: углистых хондритов. Однако другие исследования выявили значительные различия в спектрах отражения между образцами Рюгу и метеоритами CI, опровергая эту точку зрения. Дальнейшее исследование в рамках нового исследования показало, что нагревание образца CI в восстановительных условиях при температуре 300°C хорошо воспроизводит минералогию образца Рюгу, в результате чего получается спектр, близко соответствующий спектру образца Рюгу.

Спектры отражения образца Рюгу (синяя линия), ненагретого образца CI (черная пунктирная линия) и образца CI, нагретого при 300°C. Модифицировано на основе рисунка 5А Amano et al. (2023). Источник: КанаАманоэта.

Эти результаты бросают вызов предыдущим предположениям о родительском теле метеоритов CI и подчеркивают восприимчивость спектров примитивных метеоритов к земному выветриванию. Исследование показывает, что фактическая матрица нефрита CI, вероятно, темнее и имеет более плоский спектр отражения, чем считалось ранее.

Это исследование открывает новые способы понять состав и эволюцию малых тел Солнечной системы. Рассматривая влияние земного выветривания на метеориты, мы можем уточнить нашу интерпретацию состава астероидов и углубить наше понимание ранней истории Солнечной системы.

6 декабря 2023 года журнал Science Advances опубликовал подробные результаты исследования Каны и его коллег.

Источник составления: ScitechDaily.