El análisis de asteroides revela evidencia inesperada de océanos jóvenes y carbonatación

Los asteroides son muchas cosas: asesinos de dinosaurios, archivos de los primeros días del sistema solar, Objetivos de defensa del planeta – Pero no deberían ser un mundo acuoso. ¿Bien?

Bueno, al menos no hoy. Pero en los primeros días de la formación del sistema solar, Ryugu, el objetivo en forma de diamante de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA). hayabusa2 Importante: tiene un pequeño círculo dentro de él.

Antes de que el asteroide existiera hoy, el análisis de isótopos de alta resolución mostró que era parte de un padre cada vez más viejo antes de explotar en una colisión. Pero lo que es aún más sorprendente es que dentro de este pequeño océano, algunos de los silicatos secos del asteroide original original han logrado permanecer sin cambios. Nuevo artículo de uno de los organizadores de Hayabusa Publicado este mes en astronomía natural Obtuvieron lo que mostraron sobre la composición del padre de Ryugu y los asteroides en el sistema solar más antiguo.

Qué hay de nuevo – En diciembre de 2020, Hayabusa2 devolvió más de cinco gramos de Ryugu después de una misión de seis años. Dado que la muestra es un número relativamente limitado de granos pequeños, cada uno está marcado con su nombre y número. En este caso, el análisis del equipo se basó en una sola de estas partículas, C0009.

hablar con hacia atrásmundo de isótopos químicos cósmicos Ming Chang Liu de UCLA descubrió que C0009 era particularmente interesante porque “se distingue por contener pequeñas cantidades de silicatos anhidros”, es decir, contiene minerales ricos en oxígeno que no se ven afectados por el agua en el centro de la muestra que está muy alterada por H2O.

La composición de Ryugu fue alterada en gran medida por el agua líquida dentro de él. A pesar de formarse en las frías profundidades del sistema solar exterior, el agua y el dióxido de carbono se acumularon juntos en el protolito que es el padre de Ryugu junto con isótopos radiactivos de vida corta. A medida que las rocas radiactivas calientan el hielo que las rodea, señala Liu, “comenzarán a flotar dentro del cuerpo principal” y, con el tiempo, convertirán los silicatos y piroxenos que formaron los predecesores de Ryugu en silicatos que transportan agua.

Superficie de Ryugu.Máscara / DLR / JAXA

Por lo tanto, los silicatos anhidros restantes le dan al equipo una idea de cómo eran otros materiales en el Sistema Solar primitivo antes de que chocaran con el pequeño océano Ryugu. El material parece el material más antiguo formado en la fotosfera solar. Los isótopos de oxígeno en las muestras en las que trabajó el equipo mostraron que el asteroide contenía olivino amebiano y condritas ricas en magnesio fusionadas directamente desde la nebulosa solar.

Moto Ito, químico cósmico de la Agencia de Tecnología de Geociencias Marinas de Japón y miembro del equipo más amplio de la Fase II, es el autor principal, junto con Liu y otros, en Estudio original de partículas Ryuguque muestra cómo los meteoritos de CI en la Tierra han cambiado debido a nuestro entorno más volátil.

hablar con hacia atrásIto señala que si bien conocer la composición química “no nos dice dónde se formó el cuerpo principal”, todavía “nos permite establecer algún tipo de historia de Ryugu y cómo se formó en el sistema solar exterior”.

por qué importa – Este trabajo surge de los esfuerzos del equipo organizador más grande de la Fase Dos. Después de que el Hayabusa2 atravesó el suelo para dejar caer su carga útil, los cinco gramos de muestras que transportaba se dividieron en ocho equipos: seis de los cuales realizaron análisis preliminares específicos (de composición química, materiales rocosos y arenosos, compuestos orgánicos volátiles, sólidos y solubles) en el materiales y dos grandes equipos internacionales. otros están trabajando para aclarar el impacto científico potencial de las muestras.

En junio, el equipo senior de Liu e Ito, de la Universidad de Okayama en el oeste de Japón, publicó su interpretación de la muestra. Descubrieron que los filosilicatos de Ryugu son similares a las condritas CI, un tipo de meteorito raro y muy primitivo que se recolecta principalmente en la Antártida.

Pero debido a que “pueden haber estado sentados allí durante décadas, años y edades antes de que los recogiéramos”, señala Liu, “la Tierra tiene una atmósfera muy reactiva, por lo que las condritas CI interactuarán con la atmósfera”. En comparación, las muestras de Hayabusa2 “son probablemente el material de condrita más puro que existe”.

La supervivencia de estos elementos del Ryugu Protolith es quizás aún más sorprendente dado el trabajo de algunos de los otros equipos. equipo de análisis de piedra Publicaron sus resultados preliminares este mes en Ciencias, que incluía agua líquida de Ryugu que estaba confinada dentro del cristal. Debido a que Ryugu recoge dióxido de carbono congelado y hielo de agua a medida que se forma, el agua líquida en la muestra está carbonatada.

Representación artística de Hayabusa 2. Todo sobre la revista Space/Future Images/Getty Images

Lo que sigue: algo de contexto Ryugu ya está en camino a la Tierra. El pasado mes de mayo, la NASA osiris rey La nave espacial abandonó el asteroide Bennu después de remover con pala media libra de roca para comenzar su viaje de regreso a la Tierra. Esto es después de OSIRIS-REx Inesperadamente creó un agujero de 20 pies de ancho en el lado de Bennu. El resultado fue que se unió con mucha menos fuerza de la que nadie esperaba.

Al igual que Ryugu, Bennu es un asteroide de carbono relativamente nativo, aunque de un tipo diferente: los asteroides de tipo B como Bennu parecen ligeramente más azules que Ryugu y otros asteroides de tipo C, que aparecen en rojo. Pero independientemente del color, según el cosmólogo Ito, encontrar componentes de carbono complejos similares en la muestra “nos informaría sobre la distribución de los componentes orgánicos en el sistema solar”.

Mientras responde preguntas sobre la composición de Ryugu, este trabajo también plantea preguntas sobre cómo encaja Ryugu en los esquemas más primitivos de asteroides y meteoritos. Según Liu, el equipo cree que a pesar de las distintas clases que han surgido para abarcar todas las diferentes condritas encontradas en la Tierra a lo largo de los años, “los materiales de partida probablemente eran muy similares”. “Solo queríamos ser un poco provocativos, mover un poco el bote e intentar cambiar el paradigma”, agregó.

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