Een nieuwe analyse van een meteoriet genaamd Bunburra Rockhole heeft onthuld dat de rots afkomstig is van een voorheen onbekende ouderasteroïde, waardoor wetenschappers de geologie van het ouderlichaam kunnen begrijpen.

Het ouderlichaam was gedifferentieerd, wat betekent dat het groot genoeg was om te scheiden in een kern, mantel en korst, en was ongeveer bolvormig, hoewel niet zo groot als een planeet. Het identificeren van een nieuwe gedifferentieerde asteroïde is van vitaal belang voor het begrijpen van de vorming van asteroïden en planeten in het zonnestelsel. De meeste grote asteroïden in de asteroïdengordel zijn al bekend, dus dit betekent dat ofwel de meteoriet is ontstaan ​​op een asteroïde die is geërodeerd, of er is daarbuiten nog een grote asteroïde.

Bunburra Rockhole was de eerste meteoriet die werd teruggevonden met behulp van het Desert Fireball Network, een netwerk van camera's in heel Australië die observeren waar meteoroïden de atmosfeer binnenkomen. Deze camera's maken het mogelijk om de baan van een meteoriet te bepalen voorafgaand aan zijn afdaling naar de aarde. Modellen van de baan van Bunburra Rockhole plaatsten zijn oorsprong in de binnenste, hoofd asteroïdengordel, interieur naar Vesta, het op een na grootste lichaam in de asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter.

De zuurstofisotopen van een meteoriet kunnen fungeren als een vingerafdruk om het ouderlichaam te identificeren waaruit het is voortgekomen. De groep meteorieten die bekend staat als HED (howardite, eucritisch, en diogenite) worden verondersteld afkomstig te zijn van Vesta, omdat hun zuurstofisotoopsignaturen hetzelfde zijn. Bunburra Rockhole werd oorspronkelijk geclassificeerd als een eucriet, de zuurstofsamenstelling is echter heel anders dan die van de andere HED's.

In een nieuwe studie, astro-geoloog Gretchen Benedix van Curtin University in Australië en collega's, voerde een meer gedetailleerde analyse van de meteoriet uit. De krant, "Bunburra Rockhole:onderzoek naar de geologie van een nieuwe gedifferentieerde asteroïde, " is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Geochimica en Cosmochimica Acta . Het onderzoek werd gefinancierd door de NASA Emerging Worlds en Cosmochemistry-programma's. Een deel van het internationale consortium werd ook gefinancierd door de Australian Research Council (ARC) en enkele Europese subsidies.

"De eerste gegevens werden verzameld op één stuk, wat intrigerende resultaten opleverde, dus, we hebben verschillende stukken onderzocht om er zeker van te zijn dat het originele stuk geen anomalie was, ' zei Benedix.

Hun resultaten onthulden dat alle verschillende stukken ook afwijkende zuurstofsamenstellingen hebben, waaruit blijkt dat de initiële analyse op een enkel stuk correct was. De gemeten samenstelling komt niet overeen met die van meteorieten uit Vesta.

Ook al is de zuurstofsamenstelling anders dan die van Vesta, de bulksamenstelling van Bunburra Rockhole is opmerkelijk vergelijkbaar, nog meer vragen oproepen over de oorsprong van de meteoriet.

De wetenschappers hebben drie scenario's voorgesteld om te proberen de anomalieën van deze meteoriet te verklaren. De eerste was dat het gesteente besmet was met ander materiaal, de tweede dat het afkomstig was uit een voorheen niet-bemonsterd deel van Vesta, en de derde dat zijn ouderlichaam een ​​onontdekte gedifferentieerde asteroïde is.

Als er besmetting had plaatsgevonden, naar schatting 10 procent van het materiaal in de meteoriet zou verontreinigingen moeten zijn om de afwijkende zuurstof te verklaren, en dit is iets dat duidelijk zou zijn geweest bij computertomografiescans (CT-scans) vanwege de dichtheidsverschillen tussen materialen. In aanvulling, fragmenten van de verontreiniging moeten ook aanwezig zijn geweest, en toch werd er niemand gezien. Dit bewijs werd gebruikt om de besmettingstheorie uit te sluiten.

Als de meteoriet uit een niet-bemonsterd deel van Vesta kwam, het zou impliceren dat Vesta heterogeen is, wat betekent dat de samenstelling varieert over de asteroïde. Echter, er is geen bewijs, gebaseerd op de HED-meteorieten, om te suggereren dat Vesta heterogeen is omdat ze allemaal dezelfde zuurstofisotoopsamenstelling hebben. Dit betekent dat de zuurstofsamenstelling homogeen was over Vesta voorafgaand aan de vorming van het basalt waar de eucrieten vandaan komen. Daarom, Vesta kan niet het moederlichaam zijn van Bunburra Rockhole.

Dit laat de theorie overeind dat een voorheen onontdekte, gedifferentieerde asteroïde is de meest waarschijnlijke oorsprong van Bunburra Rockhole.

"De bulk chemische samenstelling van een meteoriet vertelt veel over hoeveel thermische of waterige verandering het heeft ondergaan, " legde Benedix uit. "Dit komt omdat warmte en water de neiging hebben om verschillende elementen met verschillende snelheden te verplaatsen. Dus als een lichaam is gedifferentieerd, zoals de aarde, het zal scheiden in een metaalrijke kern, een dichte mineraalrijke mantel en een lichte mineraalrijke korst vanwege de elementen waaruit die mineralen bestaan."

Bunburra Rockhole is een basaltmeteoriet, wat aangeeft dat het smelten plaatsvond in het moederlichaam toen de lagen werden gescheiden en de asteroïde gedifferentieerd. Als het ouderlijk lichaam niet had gedifferentieerd, dan zouden er meer metalen aanwezig zijn geweest.

Omdat de bulksamenstelling van Bunburra Rockhole en Vesta vergelijkbaar is, het is waarschijnlijk dat het moederlichaam van de Bunburra Rockhole en Vesta zich in een vergelijkbaar deel van het zonnestelsel hebben gevormd. Echter, het is momenteel onmogelijk om vast te stellen van welke asteroïde Bunburra Rockhole afkomstig is.

"Alle grotere asteroïden in de gordel en in de ruimte nabij de aarde zijn geclassificeerd, " legde Benedix uit. "Dus er is een andere grote asteroïde die we nog niet hebben gevonden, of de asteroïde waaruit Bunburra Rockhole is ontstaan, is in de loop van de tijd geëvolueerd door ruimteverwering en impactverwerking."

De oorspronkelijke asteroïde zou een vergelijkbare grootte hebben gehad als Vesta, hoewel iets kleiner. Zeldzame aardelementen en grote massa-elementen in de meteoriet vertonen vergelijkbare niveaus van gedeeltelijk smelten, zoals Vesta doet, maar de variaties in de zuurstofisotopen in de meteoriet komen overeen met snellere afkoeling dan Vesta, wat wijst op een lichaam dat ongeveer 100 kilometer kleiner is.

interessant, nog een vreemde meteoriet, genaamd Asuka 881394, heeft vergelijkbare zuurstof- en chroomisotoop-abundanties als Bunburra Rockhole (hoewel er genoeg subtiele verschillen zijn om aan te geven dat het niet dezelfde ouderasteroïde is), wat suggereert dat er nog een ander gedifferentieerd lichaam zou kunnen zijn dat zich rond dezelfde tijd en in dezelfde regio als de Bunburra Rockhole-ouder zou hebben gevormd. Het analyseren van Asuka zal een toekomstig project zijn voor het team van wetenschappers.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan NASA's Astrobiology Magazine. Verken de aarde en daarbuiten op www.astrobio.net.