In de laboratoria die de door OSIRIS-REx teruggebrachte fragmenten analyseren, el asteroïde Bennu Het is van een asteroïde die dicht bij de aarde kwam, uitgegroeid tot een echte tijdscapsule.De eerste resultaten beschrijven een cocktail van materialen, waaronder deeltjes die ouder zijn dan het zonnestelsel zelf, organische verbindingen die buiten de grenzen van het zonnestelsel zijn gevormd en mineralen die in de buurt van de zon zijn gevormd.
Het ruimtevaartuig van NASA verzamelde het materiaal in 2020 en leverde het eind 2023 af in een capsule met ongeveer 120 gram stof en gesteenteDankzij dit systeem bestuderen internationale teams, waaronder een vooraanstaande groep Canadese onderzoekers, in ongekend detail hoe deze kleine wereld van ongeveer een halve kilometer groot is samengesteld en getransformeerd.
Wat de eerste analyses laten zien
Uit eerste onderzoeken blijkt dat de monsters: presolaire stofkorrels met ongewone isotopische kenmerken, organische materie die wijst op een interstellaire oorsprong en hogetemperatuurmineralen Geboren in gebieden dicht bij de zon. Samen schetsen ze een beeld van transport en vermenging van materialen over grote afstanden.
Het vooruitzicht is in overeenstemming met een proces waarin componenten gevormd in zeer verschillende omgevingen kwamen samen op de voorouder van Bennu. Onderzoekers van de Universiteit van Arizona en het Johnson Space Center hebben deze aanwijzingen herleid tot materialen die intact zijn gebleven uit zeer energetische fasen in de vroege geschiedenis van het zonnestelsel.
Een belangrijk element is het behoud van uiterst kwetsbare ingrediënten die Meestal bereiken ze de aarde niet ongeschonden via meteorieten.Door rechtstreeks gegevens van de asteroïde te verzamelen, kunnen we structuren bestuderen die anders verloren zouden gaan tijdens hun passage door de atmosfeer.
Van het moederlichaam tot een herbouwd wrak
Uit bewijsmateriaal blijkt dat Bennu afkomstig is van een grotere voorloperasteroïde die verbrijzeld werd door een botsing, waarschijnlijk in de hoofdgordel tussen Mars en Jupiter. Een deel van de oorspronkelijke granen en mineralen Ze overleefden verhittingsprocessen en schokken die de fragmenten genereerde.
Vergelijkingen met Ryugu, dat werd bemonsterd door de Hayabusa2-missie, en met primitieve meteorieten suggereren een oorsprong in soortgelijke regio's van het vroege zonnestelsel, hoewel de verschillen die in de monsters van Bennu zijn gevonden, erop duiden dat deze omgevingen niet homogeen waren en in de loop van de tijd veranderden.
Water in actie: zachte chemie en gehydrateerde mineralen
Een van de meest opvallende conclusies is dat Tot 80% van de geanalyseerde mineralen bevat water in zijn structuur. Het moederlichaam zou ijs uit de buitenste regionen hebben verzameld; later smolt het door lichte opwarming (door accretie, inslagen en radioactieve elementen) en vloeibaar water. gereageerd met silicaten bij gematigde temperaturen, waardoor het materiaal ingrijpend verandert.
Dit lagetemperatuur-‘chemische bad’ laat textuur- en samenstellingssporen achter die helpen bij het reconstrueren wanneer en hoe ze werden gevormd, ontbonden en hervormd mineralen gedurende eonen. Dit zijn cruciale aanwijzingen voor het begrijpen van de ingrediënten die mogelijk de rotsachtige planeten in de begindagen van het zonnestelsel hebben bereikt.
Ruimteverwering: gevolgen en zonnewind
Het oppervlak van Bennu toont microkraters en spatten gesmolten gesteente die een continu bombardement van micrometeorieten onthullen. Gecombineerd met de effecten van de zonnewind – bij afwezigheid van een atmosfeer – vormen deze processen wat bekend staat als ruimteverwering.
Uit analyse blijkt dat erosie van het oppervlak verloopt sneller dan verwacht en dat inslagfusie het dominante mechanisme zou kunnen zijn. Met de beschikbare monsters kunnen deze effecten beter worden gekalibreerd voor extrapolatie naar andere, nog niet bezochte asteroïden.
Relatie met Ryugu en Polana's familie
Een recent werk dat infraroodspectra van asteroïde (142) Polana met laboratoriumgegevens van Bennu en Ryugu wordt bevestigd dat alle delen een botsingsoorsprongPolana bleef als belangrijkste overblijfsel over, terwijl kleinere fragmenten zich ontwikkelden tot de huidige Bennu en Ryugu.
De verschillen die tussen de drie lichamen worden waargenomen, worden verklaard door verschillende trajecten en omgevingenBennu en Ryugu naderden de zon, met meer straling en thermische veranderingen tot gevolg, terwijl Polana langer in de hoofdgordel bleef en daardoor meer inslagen veroorzaakte.
Teamwetenschap: instrumenten, monsters en samenwerking
De OSIRIS-REx-missie steunde op een breed netwerk van instellingen: de Universiteit van Arizona leidde het wetenschappelijke team, Lockheed Martin bouwde het schip en het Goddard Center beheerde belangrijke aspecten van de missie. Internationale samenwerking was ook cruciaal.
En in het bijzonder, Canada heeft een LIDAR bijgedragen die hielp bij het in kaart brengen van Bennu en het selecteren van de bemonsteringslocatie. Als onderdeel van die bijdrage heeft het land ontvangt een fractie van de collectie, waarmee het een van de weinige landen is met ongerept asteroïdemateriaal voor curatie en analyse. Bovendien werken tientallen instellingen wereldwijd nauw samen met het teruggevonden materiaal.
Met deze resultaten in handen, komt Bennu naar voren als een bevoorrechte boodschapper: verzamelt sterrenstof, watersignalen en inslagsporen in één enkel object. De monsters verfijnen niet alleen het verhaal van hun ontstaan en evolutie, ze bieden ook een kader voor het begrijpen van hoe de bouwstenen van planeten zijn samengesteld en welke rol asteroïden speelden bij het leveren van water en organische verbindingen aan werelden zoals de onze.
