Decembra 2020 je vesoljsko plovilo Hayabusa2 na Zemljo prineslo vzorce ogljikovega asteroida Ryugu. Analiza teh vzorcev je osvetlila dolgo potovanje tega kozmičnega potepuha.
Ugotovitve so pokazale, da je asteroid 162173 Ryugu začel svoje kozmično potovanje pred več kot 4 milijardami let in več milijard milj stran, v zunanjem delu našega sončnega sistema. Potoval je k nam po vesolju in pri tem zajemal zgodovino tega kotička vesolja.
Ta odkritja so le del izsledkov mednarodne preiskave površinskih vzorcev iz Ryuguja. Japonska vesoljska organizacija JAXA's Misija Hayabusa 2 je natančno zbrala ta zrna asteroidnega prahu, jih prinesel nazaj na Zemljo in jih nato posredoval raziskovalnim ustanovam po vsem svetu. Na teh drobnih delcih se izvajajo številni poskusi, da bi poskušali odkriti njihovo sestavo in možne mehanizme nastanka matičnega asteroida, iz katerega so prišli.
V svoji najbližji orbiti je asteroid 162173 Ryugu le približno 60,000 milj od Zemlje. To je le četrtina razdalje do lune.
Ugledni sodelavec Argonne Esen Ercan Alp je dejal, »Ključni prispevek APS k posebni rentgenski tehniki, za katero sta specializirana on in njegova ekipa. Imenuje se Mössbauerjeva spektroskopija – poimenovana po nemškem fiziku Rudolfu Mössbauerju – in je dovzetna za majhne spremembe v kemiji vzorcev. Ta tehnika nam je omogočila, da določimo kemično sestavo teh drobcev delec za delcem."
"Kar so ugotovili oni in njihovi mednarodni kolegi, je bilo presenetljivo."
"Obstaja dovolj dokazov, da je Ryugu začel v zunanji sončni sistem. Asteroidi, najdeni v zunanjem delu sončnega sistema, bi imeli drugačne lastnosti kot tisti, ki bi jih našli bližje soncu.
»APS je našla več dokazov, ki podpirajo to hipotezo. Prvič, zrna, ki sestavljajo asteroid, so veliko bolj fina, kot bi pričakovali, če bi nastal pri višjih temperaturah. Po drugi strani je struktura drobcev porozna, kar pomeni, da so nekoč vsebovali vodo in led. Nižje temperature in led so veliko pogostejši v zunanjem sončnem sistemu.«
Premer fragmentov Ryuguja je od 400 mikronov ali šest človeških las do enega milimetra. Vendar pa je rentgenski žarek, uporabljen na žarkovni liniji 3-ID-B, mogoče fokusirati do 15 mikronov. Ekipa je lahko večkrat izmerila vsak fragment. V vseh vzorcih so odkrili enako porozno, drobnozrnato strukturo.
Znanstveniki so odkrili kemično sestavo, podobno meteoritom, ki so zadeli Zemljo - natančneje skupini, imenovani hondriti CI, za katere je znano, da jih na planetu obstaja le devet - odkrili so nekaj, po čemer so fragmenti Ryugu ločeni. Meritve spektroskopije so pokazale ogromno količino pirotita, železovega sulfida, ki ga ni nikjer v ducatu vzorcev meteorita.
Argonnski fizik Michael Hu je dejal, »Naši rezultati in rezultati drugih skupin kažejo, da se ti vzorci asteroidov razlikujejo od meteoritov, zlasti zato, ker so meteoriti vstopili v ognjeno atmosfero, prepereli in še posebej oksidirali na Zemlji. To je vznemirljivo, ker gre za drugačen vzorec, od daleč v sončnem sistemu.«
Poročilo opisuje več milijard let dolgo zgodovino 162173 Ryugu z uporabo vseh razpoložljivih podatkov. Nekoč je pripadal veliko večjemu asteroidu, ki je nastal pred približno 4.5 milijarde let, 2 milijona let po sončnem sistemu. Nastala je iz različnih snovi, vključno z vodo in ledom ogljikovega dioksida, raztopljenih v naslednjih treh milijonih let. To je povzročilo površino, ki je bila suha in hidrirana notranjost.
Ta asteroid je pred približno milijardo let zadel drug vesoljski kamen, zaradi česar se je razdrobil in izstrelil ostanke v vesolje. Nekateri od teh kosov so se sčasoma združili v asteroid Ryugu, ki ga vidimo danes.
Alp je rekel "Za planetarne znanstvenike je to informacija prve stopnje, ki prihaja neposredno iz sončnega sistema, in je zato neprecenljiva."
Referenca dnevnika:
- T. Nakamura idr. Nastanek in razvoj ogljikovega asteroida Ryugu: Neposredni dokazi iz vrnjenih vzorcev. Znanost. DOI: 10.1126/science.abn8671
