Върната астероидна проба отключва капсула на времето, по-стара от Слънцето

Шестгодишно пътуване до астероид и обратно доведе до безпрецедентни прозрения за формирането на Слънчевата система. Учените проведоха първия цялостен анализ на проби, върнати от астероид Рюгу, откривайки подробна история, започваща с най-стария откриван някога материал.

Слънчевата система започна като огромен диск от прах и газ, които постепенно се събраха, образувайки Слънцето, след това планетите и луните. Трохите на тази торта бяха оставени да се носят в космоса като астероиди и комети и като такива те са основно капсули на времето, които запазват девствен материал от образуването на Слънчевата система.

Можем да ги изследваме, когато паднат на Земята като метеорити, но за съжаление тези проби ще бъдат замърсени от земните процеси. Най-добрите проби идват направо от източника, които са били заключени в пространството до голяма степен непроменени в продължение на милиарди години. И това беше целта на мисията Hayabusa2, стартирана от Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) през 2014 г.

Hayabusa2 успешно осъществи контакт с астероида Ryugu през 2019 г., като нахлу и заграби проба от скалист материал от повърхността и я върна на Земята през декември 2020 г. Сега първият цялостен анализ на тази девствена проба е завършен.

Учените са изследвали 16 частици от Рюгу и са открили, че той съдържа най-стария материал, идентифициран някога, с някои зърна, по-стари от Слънцето. Докато настоящият астероид е широк само около 1 км (0,6 мили), това е само фрагмент от родителско тяло (планетезимал), който вероятно е бил няколко десетки километра в диаметър, който се е образувал във външната слънчева система.

Интригуващо е, че материалът показва признаци, че е бил напоен с вода в далечното минало. Радиоизотопното датиране разкри, че родителското тяло на Рюгу е било променено от циркулацията на водата няколко милиона години след раждането на Слънчевата система.

„Човек трябва да си представи една съвкупност от лед и прах, плаваща в космоса, която се превърна в гигантска кална топка, когато ледът беше разтопен от ядрена енергия от разпадането на радиоактивни елементи, които присъстваха в астероида, когато той се образува“, каза Николас Дофас, автор на изследването.

Всички тези радиоактивни елементи щяха да се разпаднат след пет милиона години и планетезималът щеше да замръзне отново. Удар от друг обект би изхвърлил фрагменти от този планетезимал, включително този, който се превърна в Рюгу. В крайна сметка Рюгу беше шунтиран от гравитацията на планетите във вътрешната слънчева система, където ледените му слоеве биха се изпарили, оставяйки сухата топка от скали и прах, която се вижда днес.

JAXA/Yokoyama et al.

Учените също така откриват примитивен органичен материал в пробата, включително протеин-образуващи аминокиселини. Това придава тежест на идеята, че съставките на живота могат да започнат да се образуват в космоса, преди да бъдат доставени на Земята от астероиди като Рюгу. Влажната история на планетатезимала също добавя доказателства за хипотезата, че водата би могла да бъде отложена тук по същия начин.

Колкото и проницателен да беше този анализ, той е само началото. Материалът, изследван в това проучване, е само фрагмент от общата проба, възстановена от Ryugu, като част от нея е прибрана в съхранение за бъдещ анализ с по-модерна технология. НАСА направи почти същото нещо с лунни проби, донесени от мисиите на Аполо, които едва наскоро бяха отворени и проучени, 50 години по-късно.

В момента се работи по други мисии за връщане на девствени проби от друг астероид, Бенну, докато роувърът Perseverance съхранява проби от марсианска скала за евентуално обратно пътуване до Земята.

Изследването е публикувано в списанието наука.

Източници: Университет Окаяма, Чикагския университет