בדצמבר 2020, החללית Hayabusa2 החזירה את הדגימות של האסטרואיד הפחמיני Ryugu לכדור הארץ. ניתוח הדגימות הללו שופך אור על המסע הארוך של הנודד הקוסמי הזה.
הממצאים חשפו כי האסטרואיד 162173 Ryugu החל את מסעו הקוסמי לפני יותר מ-4 מיליארד שנים ובמרחק מיליארדי קילומטרים, בחלק החיצוני של מערכת השמש שלנו. הוא נסע אלינו ברחבי החלל, תוך כדי כך לקח את ההיסטוריה של פינה זו של היקום.
התגליות הללו הן רק חלק מהממצאים של חקירה בינלאומית על דגימות שטח מ-Ryugu. ארגון החלל היפני JAXA's משימת Hayabusa 2 אספה בקפידה את גרגרי האבק האסטרואידים הללו, החזיר אותם לכדור הארץ, ולאחר מכן העביר אותם למתקני מחקר בכל רחבי העולם. ניסויים רבים מבוצעים על שברים זעירים אלה כדי לנסות ולחשוף את הרכבם ואת מנגנוני היווצרותם האפשריים של האסטרואיד האב ממנו הם הגיעו.
במסלול הקרוב ביותר שלו, האסטרואיד 162173 Ryugu נמצא במרחק של כ-60,000 מייל בלבד מכדור הארץ. זה רק רבע מהמרחק לירח.
עמית נכבד ארגון אסן ארקן אלפ אמר, "התרומה העיקרית של ה-APS לטכניקת רנטגן מסוימת שהוא וצוותו מתמחים בה. זה נקרא ספקטרוסקופיה של מוסבאואר - על שם הפיזיקאי הגרמני רודולף מוסבאואר - והיא רגישה לשינויים זעירים בכימיה של דגימות. טכניקה זו אפשרה לנו לקבוע את ההרכב הכימי של השברים הללו חלקיק אחר חלקיק."
"מה שהם ועמיתיהם הבינלאומיים מצאו היה מפתיע".
"יש מספיק ראיות לכך ש-Ryugu התחיל ב מערכת השמש החיצונית. לאסטרואידים שנמצאו באזורים החיצוניים של מערכת השמש יהיו מאפיינים שונים מאלה שנמצאו קרובים יותר לשמש."
"ה-APS מצא כמה ראיות התומכות בהשערה זו. ראשית, הגרגרים המרכיבים את האסטרואיד עדינים הרבה יותר ממה שהיית מצפה לו היה נוצר בטמפרטורות גבוהות יותר. אחרת, המבנה של השברים נקבובי, כלומר הם החזיקו פעם מים וקרח. טמפרטורות נמוכות יותר וקרח נפוצים הרבה יותר במערכת השמש החיצונית".
הקוטר של שברי ריוגו נע בין 400 מיקרון, או שש שערות אדם, למילימטר אחד. עם זאת, קרן הרנטגן המשמשת בקו קרן 3-ID-B יכולה להיות ממוקדת עד 15 מיקרון. הצוות הצליח למדוד כל שבר מספר פעמים. על פני כל הדגימות, הם גילו את אותו מבנה נקבובי ודק.
מדענים מצאו איפור כימי הדומה למטאוריטים שפגעו בכדור הארץ - במיוחד קבוצה בשם CI chondrites, שרק תשעה מתוכם ידועים כקיימים על הפלנטה - הם גילו משהו שמייחד את שברי ריוגו. מדידות הספקטרוסקופיה גילו כמות עצומה של פיררוטיט, גופרית ברזל שלא ניתן למצוא בשום מקום בתריסר דגימות המטאוריט.
הפיזיקאי של ארגון מייקל הו אמר, "התוצאות שלנו ושל צוותים אחרים מראים שדגימות האסטרואידים הללו שונות ממטאוריטים, במיוחד בגלל שמטאוריטים עברו כניסת אטמוספירה לוהטת, מזג אוויר, ובמיוחד חמצון על פני כדור הארץ. זה מרגש כי זו דגימה אחרת, מהיציאה למערכת השמש".
הדו"ח מתאר את ההיסטוריה רבת מיליארדי השנים של 162173 Ryugu תוך שימוש בכל הנתונים הזמינים. פעם הוא היה שייך לאסטרואיד גדול בהרבה שמקורו לפני כ-4.5 מיליארד שנים, 2 מיליון שנים אחרי מערכת השמש. הוא נוצר מחומרים שונים, כולל מים וקרח פחמן דו חמצני, שהומסו במהלך שלושת מיליון השנים הבאות. זה יצר משטח שהיה יבש יותר ופנימי עם לחות.
האסטרואיד הזה נפגע מסלע חלל אחר לפני כמיליארד שנים, מה שגרם לו לשבור ולשגר פסולת לחלל. חלק מהחלקים הללו התאחדו בסופו של דבר ויצרו את האסטרואיד Ryugu שאנו רואים היום.
אלפ אמר, "עבור מדענים פלנטריים, זהו מידע מדרגה ראשונה המגיע ישירות ממערכת השמש, ומכאן שהוא בעל ערך רב."
עיון ביומן:
- T. Nakamura et al. היווצרות ואבולוציה של אסטרואיד פחמני Ryugu: ראיות ישירות מדגימות שהוחזרו. מדע. DOI: 10.1126/science.abn8671
