Новый анализ предполагает, что родительское тело астероида Рюгу сформировалось во внешней Солнечной системе
Рюгу, также известный как 1999 JU3, является околоземным астероидом С-типа. Его название связано с дворцом Рюгу (Дворцом Дракона), волшебным подводным дворцом из японской сказки.
Астероид был обнаружен в мае 1999 года астрономами Линкольнского исследовательского центра околоземных астероидов.
Он имеет диаметр около 900 метров и обращается вокруг Солнца на расстоянии 0,96–1,41 астрономических единиц (а.е.) один раз за 474 дня.
6 декабря 2020 года космический аппарат JAXA Хаябуса-2 вернул на Землю в общей сложности 5,4 грамма материала с Рюгу.
«Есть достаточно доказательств того, что Рюгу зародился во внешней части Солнечной системы», — говорят ученые.
«Астероиды, обнаруженные во внешних пределах Солнечной системы, будут иметь другие характеристики, чем те, которые находятся ближе к Солнцу».
Исследователи проанализировали семнадцать образцов Рюгу размером 1-8 мм и нашли несколько доказательств, подтверждающих эту гипотезу.
«Во-первых, зерна, из которых состоит астероид, намного мельче, чем можно было бы ожидать, если бы он образовался при более высоких температурах», — говорят ученые.
«Во-вторых, структура осколков пористая, а значит, когда-то она содержала воду и лед. Более низкие температуры и лед гораздо чаще встречаются во внешней части Солнечной системы».
Исследователи смогли провести несколько измерений на каждом из фрагментов Рюгу. Они обнаружили одинаковую пористую мелкозернистую структуру во всех образцах.
Ученые также смогли измерить степень окисления, которому подверглись образцы. Это было особенно интересно, поскольку сами осколки никогда не подвергались воздействию кислорода — они были доставлены в вакуумных контейнерах в первозданном виде после путешествия в космосе.
Хотя ученые обнаружили химический состав, похожий на метеориты, упавшие на Землю, они обнаружили нечто, отличающее фрагменты Рюгу.
Спектроскопические измерения обнаружили большое количество пирротина, сульфида железа, которого нигде нет в образцах других метеоритов, которые также исследовали авторы.
В одном из зерен они обнаружили тонкую прожилку магнетита (минерала оксида железа) и гидроксиапатита (минерала фосфата).
В участках образцов, содержащих гидроксиапатит, были обнаружены редкоземельные металлы — группа химических элементов, необходимых сегодня для сплавов и изделий из стекла, в том числе для высокотехнологичных применений.
«Редкоземельные элементы встречаются в гидроксиапатите астероида в концентрации в 100 раз выше, чем где-либо еще в Солнечной системе», — говорят ученые. «Более того, все элементы редкоземельных металлов накопились в фосфатном минерале в одинаковой степени, что также необычно».
«Результаты показывают, что эти образцы астероидов отличаются от метеоритов, особенно потому, что метеориты прошли через огненный вход в атмосферу, выветривание и, в частности, окисление на Земле. Это захватывающе, потому что это совершенно другой образец из Солнечной системы».
Объединив все данные, исследование излагает многомиллиардную историю Рюгу.
Когда-то он был частью гораздо более крупного астероида, который образовался примерно через 2 миллиона лет после возникновения Солнечной системы — примерно 4,5 миллиарда лет назад.
Астероид состоял из множества различных материалов, включая воду и лед из углекислого газа, и в течение следующих трех миллионов лет лед растаял. Это привело к тому, что внутренняя часть была увлажнена, а поверхность стала более сухой.
Около миллиарда лет назад другой кусок космического камня столкнулся с этим астероидом, разбив его на части и разбросав обломки, и некоторые из этих фрагментов слились в астероид Рюгу, который мы знаем сегодня.
«Для ученых-планетологов это информация первой степени, поступающая непосредственно из Солнечной системы, и поэтому она бесценна», — объяснили ученые.
Исследование было опубликовано в журнале Science.