Den første direkte observasjonen av vann på overflaten av en asteroide er gjort ved hjelp av et luftbårent nær-infrarødt teleskop. Vann ble oppdaget på to steinete asteroider av S-type, som antas å ha blitt født tørre. Oppdagelsen kan gi innsikt i den komplekse og begivenhetsrike historien til solsystemets mindre kropper – og spesielt hvordan banene deres kan ha utviklet seg over tid.
"Det er noen teorier der ute som beskriver en hendelse som ville ha blandet opp asteroidebeltet," forklarer Anicia Arredondo fra Southwest Research Institute i San Antonio, Texas. Arredondo ledet teamet som fant vannet og hun forteller Fysikkens verden, "I løpet av den tiden kunne vann ha blitt overført til [S-type asteroider]".
Hydraterte mineraler inkludert karbonater, hydroksider, fyllosilikat og sulfater har tidligere blitt påvist på overflaten av hundrevis av asteroider. Disse deteksjonene ble alle gjort ved å studere nær-infrarødt lys med bølgelengder rundt 3 mikron. Slikt lys er assosiert med oksygen-hydrogen-bindingen som finnes i vannmolekyler, så vel som den enklere hydroksyl(OH)-gruppen. Som et resultat hadde det ikke vært mulig å skille mellom vann og hydroksyl på asteroidene.
Jumbojet
For å se forskjellen mellom vann og hydroksyl, henvendte Arredondos team seg til et felles NASA-german Aerospace Agency-oppdrag kalt Stratosfærisk observatorium for infrarød astronomi (SOFIA). Båret av en Boeing 747SP som fløy opp til 13 km, var SOFIA et infrarødt teleskop med en diameter på 2.7 m som titter gjennom en luke på siden av flyet.
I 2021 ledet astronomer av Casey Honniball av NASAs Goddard Space Flight Center brukte SOFIA til bekrefter eksistensen av vannmolekyler på månens solbelyste ansikt. Det gjorde det ved å oppdage et midt-infrarødt signal på 6.1 mikron, produsert bare av den kjemiske bindingen til vannmolekyler.
SOFIA fløy sin siste flytur i 2022, men ikke før Arredondos gruppe hadde slått seg sammen med Honniball for å gjøre lignende observasjoner av fire S-type asteroider som tidligere hadde blitt funnet å ha den tvetydige 3 mikron signaturen.
SOFIA sine FORSPILLING instrumentet var i stand til å bekrefte tilstedeværelsen av vannmolekyler på overflaten av to asteroider: 7 Iris og 20 Massalia. De to andre asteroidene, 11 Parthenope og 18 Melpomene, viste seg å være for svake til at SOFIA kunne avgjøre om de har vann eller ikke.
Små mengder
I sine observasjoner av Månen fant SOFIA at hver kubikkmeter regolit (overflatemateriale) inneholdt omtrent en tredjedel av en liter vann. Signalene fra Iris og Massalia antyder tilsvarende små mengder vann på overflaten av disse asteroidene.
Hvilken form dette vannet har er foreløpig ukjent. En mulighet er at det har blitt adsorbert på silikater i regolitten, og danner en tynn film. Eller vannet kan være kjemisk bundet i mineraler i regolitten.
Begge disse scenariene ville innebære at Iris og Massalia ble skapt med dette vannet på plass. Astronomer tror imidlertid at asteroider av S-type dannet seg nær solen, hvor høye temperaturer ville ha drevet bort vann.
En tredje mulighet er at vannet ble brakt til de opprinnelig tørre asteroidene ved kollisjoner med gjenstander som inneholder vann. I dette scenariet ville vann bli fanget inne i mikroskopiske glassperler som ble dannet under kollisjonene.
Vandrende planeter
Nedslagene kunne ha skjedd til tider da noen asteroider og planeter antas å ha forskjøvet sine baner. Flere modeller - inkludert Nice, Grand Tack og Jumping Jupiter - alle hevder at tidlig i solsystemets historie endret banene til flere av planetene.
"Disse modellene beskriver alle bevegelsene til de gigantiske planetene, som ville ha forårsaket gravitasjonsforstyrrelser på asteroider og blandet dem opp," forklarer Arredondo. "Jupiter ville ha hatt størst effekt fordi den er størst."
Grand Tack-modellen antyder at Jupiter beveget seg mot solen, noe som ville ha skjøvet asteroidene av S-typen bort fra solen. Modellen sier så at Jupiter migrerte bort fra solen, hvor den møtte de karbonholdige asteroidene av C-typen. Disse dannet seg lenger ut fra solen enn S-typen og forventes derfor å inneholde vann.
Jupiter ville ha spredt C-typene innover, og kom sammen med S-typene for å danne asteroidebeltet. I dag befolker S-typene de indre områdene av asteroidebeltet og C-typene den ytre delen. Mens de blandet seg, ville det ha vært kollisjoner, med små C-typer som regnet ned over de større S-typene. Dette gir en forklaring på hvordan vann nådde S-type asteroider.
Søket fortsetter med JWST
Mens forskere mener at C-type asteroider bør inneholde vann, har dette ennå ikke blitt bekreftet. Dette kan ikke løses av SOFIA, som er pensjonert. Så Arredondos team har henvendt seg til James Webb Space Telescope (JWST) for å se etter den samme 6.1 mikron signaturen på C-type asteroider.
Lysende protostjerne kaster lys over opprinnelsen til jordens vann
"Så langt har vi observert to hovedbelte-asteroider [med JWST], og har sendt inn et forslag om å observere enda flere," forteller Arredondo Fysikkens verden. Disse C-type asteroidene er 142 Polana og 225 Henrietta.
"Vi har ennå ikke fullført analysen for å se om de har vann eller ikke," sier Arredondo, "men basert på instrumentspesifikasjoner bør JWST være følsom nok til å oppdage funksjonen vi leter etter".
Teamet håper også at det å oppdage hvor vannet befinner seg i asteroidebeltet vil bidra til å kaste lys over opprinnelsen til jordens vann. Dette antas å ha kommet via sammenstøt, men om kollisjonene var med kometer, C-type asteroider eller til og med S-typer er usikkert.
Forskningen er beskrevet i The Planetary Science Journal.
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
- PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
- kilde: https://physicsworld.com/a/water-observed-on-asteroids-for-the-first-time/
- : har
- :er
- :ikke
- :hvor
- $OPP
- 1
- 11
- 150
- 20
- 2021
- 2022
- 225
- 7
- a
- I stand
- Om oss
- Aerospace
- byrå
- Alle
- også
- beløp
- an
- analyse
- og
- ER
- rundt
- kom frem
- AS
- assosiert
- Asteroide
- asteroider
- At
- borte
- basert
- BE
- fordi
- vært
- før du
- tro
- antatt
- mellom
- Biggest
- organer
- Boeing
- obligasjon
- født
- Bound
- brakte
- men
- by
- som heter
- kan ikke
- gjennomført
- forårsaket
- sentrum
- endret
- kjemisk
- Lukke
- comets
- kommer
- Terminado
- komplekse
- Bekrefte
- BEKREFTET
- inneholde
- inneholdt
- fortsetter
- kunne
- opprettet
- I dag
- beskrive
- beskrevet
- oppdage
- oppdaget
- Bestem
- gJORDE
- forskjell
- direkte
- oppdage
- Funnet
- skille
- do
- ned
- drevet
- tørk
- under
- hver enkelt
- Tidlig
- effekt
- nok
- Selv
- Event
- begivenhetsrik
- utviklet seg
- eksistens
- forventet
- forklarer
- forklaring
- Face
- langt
- Trekk
- Noen få
- Film
- slutt~~POS=TRUNC
- Først
- første gang
- flytur
- flying
- Til
- skjema
- dannet
- funnet
- fire
- fra
- giganten
- glass
- grand
- gravitasjons
- størst
- Gruppe
- HAD
- Ha
- hjelpe
- Høy
- historie
- håper
- Hvordan
- Men
- HTML
- HTTPS
- Hundrevis
- i
- Konsekvenser
- in
- Inkludert
- informasjon
- i utgangspunktet
- indre
- innsiden
- innsikt
- Institute
- instrument
- inn
- utstedelse
- IT
- DET ER
- james
- James Webb Space Telescope
- ledd
- jpg
- Jupiter
- større
- Led
- lett
- ligger
- Se
- ser
- laget
- materiale
- max bredde
- Kan..
- micron
- mikroskopisk
- migrert
- mineraler
- mindre
- Oppdrag
- blandet
- modell
- modeller
- Moon
- mer
- flyttet
- bevegelse
- Nasa
- Natur
- fint
- gjenstander
- observasjon
- observatorium
- observere
- forekom
- of
- oh
- on
- ONE
- bare
- videre til
- or
- opprinnelse
- opprinnelse
- Annen
- ut
- enn
- del
- Spesielt
- jevnaldrende
- Fysikk
- Fysikkens verden
- Sted
- fly
- Planetvitenskap
- Planetene
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- mulighet
- mulig
- tilstedeværelse
- tidligere
- produsert
- forslag
- beviste
- gi
- gir
- presset
- nådd
- regioner
- forskning
- løst
- resultere
- samme
- San
- sier
- spredt
- scenario
- scenarier
- Vitenskap
- forskere
- se
- sensitive
- flere
- hun
- skur
- skur
- forskjøvet
- bør
- side
- Signal
- signaler
- signatur
- lignende
- på samme måte
- enklere
- mot himmelen
- liten
- So
- solenergi
- Solsystemet
- noen
- Rom
- spesifikasjoner
- Studerer
- innsendt
- slik
- foreslår
- foreslår
- Sol
- overflaten
- system
- tar
- lag
- gikk sammen
- teleskop
- fortelle
- forteller
- texas
- enn
- Det
- De
- deres
- Dem
- deretter
- Der.
- derfor
- Disse
- de
- tynn
- tror
- Tredje
- denne
- De
- trodde
- Gjennom
- thumbnail
- tid
- ganger
- til
- i dag
- sammen
- også
- mot
- overføres
- fanget
- sant
- snudde
- to
- Usikker
- ukjent
- brukt
- ved hjelp av
- av
- var
- Vann
- we
- VI VIL
- var
- når
- om
- hvilken
- vil
- med
- verden
- ville
- ennå
- zephyrnet