Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Klippetyper på Ryugu giver spor til asteroidernes turbulente historie

Hayabusa2 tager billeder af usædvanligt lyse S-type klipper, der skiller sig ud fra det mørkere C-type materiale, der udgør hovedparten af ​​Ryugu. Kredit:© 2020 Tatsumi et al.

Asteroiden Ryugu kan ligne et solidt stykke klippe, men det er mere præcist at sammenligne det med en kredsende murbrokker. I betragtning af den relative skrøbelighed af denne samling af løst bundne kampesten, forskere mener, at Ryugu og lignende asteroider sandsynligvis ikke holder særlig længe på grund af forstyrrelser og kollisioner fra andre asteroider. Ryugu anslås at have adopteret sin nuværende form for omkring 10 millioner til 20 millioner år siden, hvilket lyder af meget sammenlignet med en menneskelig levetid, men gør det til blot et spædbarn sammenlignet med større solsystemlegemer.

"Ryugu er for lille til at have overlevet hele 4,6 milliarder års solsystemhistorie, " sagde professor Seiji Sugita fra Department of Earth and Planetary Science ved University of Tokyo. "Ryugu-størrelse objekter ville blive forstyrret af andre asteroider inden for flere hundrede millioner år i gennemsnit. Vi tror, ​​at Ryugu brugte det meste af sit liv som en del af en større, mere solid forældrekrop. Dette er baseret på observationer fra Hayabusa2, som viser, at Ryugu er meget løs og porøs. Sådanne kroppe er sandsynligvis dannet fra genakkumulering af kollisionsaffald."

Udover at give forskere data til at måle Ryugus tæthed, Hayabusa2 indsamler også information om de spektrale egenskaber af asteroidens overfladetræk. Især til denne undersøgelse, holdet var ivrige efter at udforske de subtile forskelle mellem de forskellige slags kampesten på eller indlejret i overfladen. De fandt ud af, at der er to slags lyse kampesten på Ryugu, og arten af ​​disse fortæller, hvordan asteroiden kan være dannet.

"Ryugu betragtes som en C-type, eller kulholdig, asteroide, hvilket betyder, at det primært består af sten, der indeholder en masse kulstof og vand, " sagde postdoc-forsker Eri Tatsumi. "Som forventet, de fleste af overfladeblokkene er også C-type; imidlertid, der er et stort antal S-type, eller kiselholdig, også sten. Disse er silikatrige, mangler vandrige mineraler og findes oftere i det indre, snarere end ydre, solsystem."

I betragtning af tilstedeværelsen af ​​S- såvel som C-type klipper på Ryugu, forskere forledes til at tro, at den lille murbrokker-bunke-asteroide sandsynligvis er dannet fra kollisionen mellem en lille S-type asteroide og Ryugus større C-type forældreasteroide. Hvis arten af ​​denne kollision havde været den anden vej rundt, forholdet mellem C- og S-type materiale i Ryugu ville også være omvendt. Hayabusa2 er nu på returrejse til Jorden og forventes at levere sin last af prøver den 6. december i år. Forskere er ivrige efter at studere dette materiale for at tilføje beviser for denne hypotese og for at belyse mange andre ting om vores lille stenede nabo.

Ryugu er cirka 1 kilometer bred og vejer 450 millioner tons. Kredit:© JAXA/UTokyo/Kochi U/Rikkyo U/Nagoya U/Chiba Inst Tech/Meiji U/U Aizu/AIST

"Vi brugte det optiske navigationskamera på Hayabusa2 til at observere Ryugus overflade i forskellige bølgelængder af lys, og sådan opdagede vi variationen i bjergarter. Blandt de lyse kampesten, C og S typer har forskellige albedoer, eller reflekterende egenskaber, " sagde Tatsumi. "Men jeg venter spændt på analysen af ​​returprøverne, da dette vil bekræfte teorier og forbedre nøjagtigheden af ​​vores viden om Ryugu. Det, der virkelig vil være interessant, er at vide, hvordan Ryugu adskiller sig fra meteoritter på Jorden, da dette igen kunne fortælle os noget nyt om Jordens historie og solsystemet som helhed."

Ryugu er ikke den eneste jordnære asteroide-forskere, der i øjeblikket udforsker med sonder, selvom. Et andet internationalt hold under NASA studerer i øjeblikket asteroiden Bennu med OSIRIS-REx-rumfartøjet i kredsløb omkring det. Tatsumi samarbejder også med forskere om det projekt, og holdene deler deres forskningsresultater.

"Da jeg var barn, Jeg følte, at de andre planeter altid var uden for rækkevidde. Men med kraften fra instrumenterne på vores rumfartøj, billederne er så skarpe og klare, at det føles som om du næsten kunne røre ved overfladen af ​​disse asteroider, sagde Tatsumi. Lige nu, Jeg studerer asteroider med gigantiske teleskoper på De Kanariske Øer. Og en dag, Jeg håber også at udforske iskolde kometer og trans-neptunske objekter såsom dværgplaneter. På denne måde vi kan snart fuldt ud forstå og værdsætte, hvordan vores solsystem begyndte."

Undersøgelsen er publiceret i Natur astronomi .