Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Forskere graver i oprindelsen af ​​organiske stoffer på Ceres

SwRI-forskere studerer geologien forbundet med de organisk rige områder på Ceres. Dawn rumfartøjsdata viser et område omkring Ernutet-krateret, hvor organiske koncentrationer er blevet opdaget (baggrundsbillede). Farvekoden viser overfladekoncentrationen af ​​organiske stoffer, som udledt fra det synlige og nær infrarøde spektrometer. Indsatsen viser et forbedret farvebillede med højere opløsning af Ernutet-krateret, der er erhvervet af Dawns rammekamera. Regioner med rødt indikerer højere koncentration af organiske stoffer. Kredit:NASA/JPL-Caltech/UCLA/ASI/INAF/MPS/DLR/IDA

Siden NASAs Dawn-rumfartøj opdagede lokaliseret organisk rigt materiale på Ceres, Southwest Research Institute (SwRI) har gravet i dataene for at udforske forskellige scenarier for deres oprindelse. Efter at have overvejet levedygtigheden af ​​komet- eller asteroidelevering, overvægten af ​​beviser tyder på, at organiske stoffer højst sandsynligt er hjemmehørende i Ceres.

"Opdagelsen af ​​en lokalt høj koncentration af organiske stoffer tæt på Ernutet-krateret udgør en interessant gåde, " sagde Dr. Simone Marchi, en ledende videnskabsmand ved SwRI. Han diskuterer sine holdresultater i dag på en pressekonference på American Astronomical Society's 49. Division for Planetary Sciences-møde i Provo. "Blev det organiske materiale leveret til Ceres efter dannelsen? Eller blev det syntetiseret og/eller koncentreret et bestemt sted på Ceres via interne processer? Begge scenarier har mangler, så vi mangler muligvis en kritisk brik i puslespillet."

Ceres menes at være opstået for omkring 4,5 milliarder år siden ved begyndelsen af ​​vores solsystem. At studere dets organiske stoffer kan hjælpe med at forklare oprindelsen, udvikling, og fordeling af organiske arter på tværs af solsystemet. Selve placeringen af ​​Ceres ved grænsen mellem det indre og ydre solsystem og dets spændende sammensætning præget af ler, natrium- og ammoniumcarbonater, tyder på en meget kompleks kemisk udvikling. Organiske stoffers rolle i denne udvikling er ikke fuldt ud forstået, men har vigtige astrobiologiske implikationer.

"Tidligere forskning, der fokuserede på geologien i den organisk-rige region på Ceres, var ikke entydige om deres oprindelse, " sagde Marchi. "For nylig, vi undersøgte mere fuldstændigt levedygtigheden af ​​organiske stoffer, der ankom via en asteroide eller kometnedslag."

Forskere undersøgte en række påvirkningsparametre, såsom slaglegemestørrelser og -hastigheder, ved hjælp af iSALE stødfysikkodesimuleringer. Disse modeller indikerede, at kometlignende projektiler med relativt høje anslagshastigheder ville miste næsten alle deres organiske stoffer på grund af stødkompression. Påvirkende asteroider, med lavere indfaldshastigheder, kan tilbageholde mellem 20 og 30 procent af deres pre-impact organiske materiale under levering, især til små stødlegemer ved skrå anslagsvinkler. Imidlertid, den lokaliserede rumlige fordeling af organiske stoffer på Ceres synes vanskelig at forene med levering fra små hovedbælte-asteroider.

"Disse resultater indikerer, at de organiske stoffer sandsynligvis er hjemmehørende i Ceres, " sagde Marchi.