science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Team identificeert waterhoudende mineralen op asteroïde Bennu

Deze mozaïekafbeelding van de asteroïde Bennu is samengesteld uit 12 PolyCam-afbeeldingen die zijn verzameld door het ruimtevaartuig OSIRIS-REx vanaf een afstand van 24 km. Een door SwRI geleid team bekijkt de spectrale gegevens van het oppervlak om de samenstelling van de asteroïde beter te begrijpen. Krediet:NASA/GSFC/Universiteit van Arizona

Een team onder leiding van het Southwest Research Institute ontdekte bewijs van overvloedige waterhoudende mineralen op het oppervlak van de nabije aarde-asteroïde (101955) Bennu. Met behulp van vroege spectrale gegevens van NASA's OSIRIS-REx-ruimtevaartuig in een baan om de asteroïde, het team identificeerde infraroodeigenschappen die vergelijkbaar zijn met die in een type meteoriet genaamd koolstofhoudende chondrieten.

"Wetenschappers zijn geïnteresseerd in de samenstelling van Bennu omdat soortgelijke objecten de aarde mogelijk hebben bezaaid met water en organische materialen, " zei SwRI's Dr. Victoria Hamilton, een mede-onderzoeker van de missie en hoofdauteur van een paper waarin de ontdekking wordt geschetst, gepubliceerd op 19 maart in Natuurastronomie . "OSIRIS-REx-gegevens bevestigen eerdere waarnemingen op de grond die wijzen op waterig veranderde, gehydrateerde mineralen op het oppervlak van de asteroïde."

Typische planetaire modellen laten zien dat ongeveer 4,6 miljard jaar geleden, het zonnestelsel gevormd door de zwaartekrachtinstorting van een gigantische nevelwolk. De zon, planeten en andere objecten zoals asteroïden en kometen, gevormd als materialen in de instortende wolk, klonterden samen in een proces dat accretie wordt genoemd. koolstofhoudende chondrieten, die afkomstig zijn van asteroïden, bewijzen voor post-accretie-interacties met water en/of ijs die leidden tot chemische reacties die gehydrateerde mineralen produceren. Omdat deze meteorieten en hun ouderlichamen dicht bij het begin van het zonnestelsel zijn gevormd, ze kunnen aanwijzingen geven voor de verspreiding, overvloed en bewegingen van water in de zonneschijf op deze tijden.

"Tijdens de vorming van planeten, wetenschappers geloven dat water een van de vele chemische componenten was die zijn samengesmolten om de aarde te vormen; echter, de meeste wetenschappers denken dat extra water gedeeltelijk werd geleverd door kometen en stukjes asteroïde, waaronder waterhoudende koolstofhoudende meteorieten, Hamilton zei. "Veel van deze meteorieten bevatten ook prebiotische organische chemicaliën en aminozuren, die voorlopers zijn van de oorsprong van het leven. De details van de watertoevoer naar de aarde en de grotere kwestie van de verschillende voorraden waterijs in het vroege zonnestelsel beïnvloeden hoe we de vorming van het zonnestelsel zien."

Twee soorten koolstofhoudende chondrieten, CI- en CM-chondrieten genaamd, bevatten enkele procenten van het gewicht aan organische verbindingen en sommige bevatten ook water in hoeveelheden van 10-15 procent en in zeldzame gevallen zelfs 20 procent. De aanwezigheid van vluchtige organische chemicaliën en water geeft aan dat ze geen substantiële verhitting hebben ondergaan.

"Omdat asteroïden met gehydrateerde mineralen overal in de belangrijkste asteroïdengordel worden gevonden, significant ijs moet aanwezig zijn geweest in de schijf tijdens en kort na de tijd van koolstofhoudende asteroïde accretie, ' zei Hamilton.

In de zomer van 2020, OSIRIS-REx zal Bennu's oppervlak aanraken om een ​​monster van de oppervlakteregoliet te verzamelen voor terugkeer naar de aarde. De spectrale metingen die in dit onderzoek zijn gebruikt, zullen worden bevestigd door laboratoriumexperimenten wanneer een monster van Bennu's oppervlaktematerialen in 2023 terug op aarde aankomt.

De geologische kenmerken van Bennu's oppervlak geven aan dat het een oude puinhoop is van door de zwaartekracht gebonden, niet-geconsolideerde fragmenten, overgebleven van een oude botsing in de asteroïdengordel. Deze en toekomstige, Spectrale waarnemingen met een hogere resolutie van OSIRIS-REx zullen een essentiële context bieden voor het analyseren van het geretourneerde monster om de waterige verandering te evalueren die door Bennu's moederlichaam wordt ervaren op basis van details van de mineraaldistributie, overvloed en samenstelling.