Углеродистый материал, обнаруженный в брызгах расплава. Углеродистый материал имеет губчатую текстуру и содержит мелкие включения сульфида железа. Это похоже на примитивные органические вещества, обнаруженные в кометной пыли. Фото: Мэгуми Мацумото и др.
Рюгу — околоземный астероид, который привлек значительное внимание, когда японская миссия Хаябуса-2 собрала образцы и доставила их на Землю. Эти образцы оказались настоящей сокровищницей информации о Солнечной системе, включая возможную роль астероидов в доставке органических молекул на Землю.
Теперь группа ученых провела интенсивное исследование образцов Рюгу, обнаружив доказательства, указывающие на перенос кометного органического вещества из космоса в околоземную область.
В команду входила Мегуми Мацумото, доцент кафедры наук о Земле Высшей школы наук Университета Тохоку. Подробности их результатов были опубликованы в журнале Science Advances 19 января 2024 года.
Астероид Рюгу не имеет защитной атмосферы, а его поверхностный слой напрямую контактирует с космосом. Небольшая межпланетная пыль в космосе может попасть на поверхность астероида, вызывая изменения в составе материалов поверхности астероида.
Мацумото и ее коллеги обнаружили, что на поверхности образцов присутствуют небольшие «брызги расплава» размером от 5 до 20 микрометров. Эти брызги расплава образовались, когда микрометеороиды кометной пыли бомбардировали Рюгу.
«Наши 3D-КТ-изображения и химический анализ показали, что брызги расплава состоят в основном из силикатных стекол с пустотами и небольшими включениями сферических сульфидов железа», — говорит Мацумото. «Химический состав брызг расплава позволяет предположить, что водные силикаты Рюгу смешались с кометной пылью».
(Слева) На поверхности образца Рюгу обнаружен всплеск расплава. Брызги расплава имеют круглую форму. (Справа) КТ-срез брызг расплава с многочисленными пустотами внутри. Фото: Мэгуми Мацумото и др.
Смешивание и плавление материалов поверхности Рюгу и кометной пыли во время нагрева, вызванного ударом, и быстрого охлаждения образовало брызги расплава. Пустоты соответствуют водяному пару, выделяющемуся из гидросиликатов Рюгу и впоследствии улавливаемому брызгами расплава.
Анализ также выявил небольшие углеродистые материалы с обильными нанопорами и включениями сульфида железа в брызгах расплава. Углеродистые материалы по текстуре похожи на примитивное органическое вещество кометной пыли, но им не хватает азота и кислорода, что делает их химически отличными от органического вещества.
«Мы предполагаем, что углеродистые материалы образовались из кометного органического вещества путем испарения летучих веществ, таких как азот и кислород, во время нагревания, вызванного ударом. Это предполагает, что кометное вещество было перенесено в околоземную область из внешней Солнечной системы, «, — добавляет Мацумото. «Это органическое вещество может быть маленькими семенами жизни, когда-то доставленными из космоса на Землю».
Заглядывая в будущее, команда надеется изучить образцы Рюгу, чтобы найти больше брызг расплава, которые дадут дальнейшее понимание притока примитивных космических материалов на Землю.
Информация от: Университетом Тохоку
