Nel mese di dicembre 2020, la La navicella spaziale Hayabusa2 ha riportato i campioni dell'asteroide carbonioso Ryugu sulla Terra. Un nuovo studio fa luce su questi campioni; hanno scoperto aree con un massiccio accumulo di terre rare e strutture inaspettate.
Nell'ambito della collaborazione di ricerca internazionale, il geoscienziato professor Frank Brenker e il suo team di Goethe University di Francoforte analizzato la composizione chimica del materiale in modo tridimensionale e del tutto non distruttivo.
Senza complicare la preparazione dei campioni, gli scienziati hanno analizzato campioni con una risoluzione inferiore a 100 nanometri utilizzando un metodo chiamato tomografia computerizzata a fluorescenza a raggi X indotta da radiazione di sincrotrone (SR-XRF-CT). La risoluzione esprime la più piccola differenza percepibile tra due valori misurati.
Asteroide Ryugu, grazie al suo alto contenuto di carbonio, prometteva di fornire informazioni pervasive sull’origine della vita nel nostro sistema solare. Ryugu è costituito da materiale di tipo CI, secondo le indagini degli scienziati e dei loro colleghi di Francoforte su 16 particelle. In termini di composizione chimica, sono abbastanza simili al Sole.
La quantità di materiale CI alterato o contaminato al momento dell'ingresso Atmosfera terrestre o al contatto con il nostro pianeta finora è stato identificato solo occasionalmente sulla Terra. Lo studio supporta la teoria secondo cui Ryugu discende da un asteroide genitore formatosi nella nebulosa solare esterna.
Finora gli scienziati avevano ipotizzato che a causa delle basse temperature durante la formazione del materiale CI nei primi giorni del sistema solare non vi fosse quasi alcun trasporto di materiale all'interno dell'asteroide e quindi quasi nessuna possibilità di un massiccio accumulo di elementi. .
Attraverso SR-XRF-CT, gli scienziati hanno trovato una sottile vena di magnetite – un minerale di ossido di ferro – e idrossiapatite, un minerale fosfato, in uno dei grani del asteroide. Altri scienziati hanno stabilito che la struttura e altre regioni di magnetite-idrossiapatite nei campioni di Ryugu devono essersi formate a una temperatura sorprendentemente bassa, inferiore a 40 °C. Questo risultato è fondamentale per interpretare la quasi totalità dei risultati che l’analisi dei campioni Ryugu ha generato e genererà in futuro.
Brenker disse, “Nelle aree dei campioni contenenti idrossiapatite, gli scienziati hanno inoltre rilevato metalli delle terre rare – un gruppo di elementi chimici oggi indispensabili per leghe e vetreria per applicazioni high-tech, tra gli altri”.
“Le terre rare si trovano nell’idrossiapatite dell’asteroide in concentrazioni 100 volte superiori che altrove nel sistema solare. Inoltre, dice, tutti gli elementi dei metalli delle terre rare si sono accumulati nella stessa misura nel minerale fosfato, il che è anche insolito.
“Inoltre, tutti gli elementi dei metalli delle terre rare si sono accumulati nella stessa misura nel minerale fosfato, il che è altrettanto insolito. Brenker è convinto: questa equa distribuzione delle terre rare è un’ulteriore indicazione che Ryugu è un asteroide molto incontaminato che rappresenta gli inizi del nostro sistema solare”.
Riferimento della Gazzetta:
- T. Nakamura, M. Matsumoto, K. Amano, et al. Formazione ed evoluzione dell'asteroide carbonioso Ryugu: prova diretta dai campioni restituiti. Scienze, 2022, DOI: 10.1126/scienza.abn8671
