Полграмма грунта с Бенну указали на неожиданное место рождения астероида

Прошло шесть лет с тех пор, как зонд OSIRIS-REx агентства NASA коснулся поверхности астероида Бенну и забрал образец грунта. Теперь учёные приблизились к ответу на один из главных вопросов миссии.

Новое исследование показывает, в какой части Солнечной системы сформировался этот древний объект.

Согласно новой работе, Бенну возник вблизи границы между внутренней и внешней Солнечной системой, в хаотичной среде, где миллиарды лет назад формировались планеты. Реконструкция пути астероида помогает понять, как вещество из разных областей протопланетного диска перемешивалось и перемещалось в эпоху рождения Земли и её соседей.

Руководитель исследования Мария Шёнбехлер, профессор изотопной геохимии Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich), прокомментировала результаты в официальном заявлении:

Бенну, возможно, даёт нам лучшее представление об исходной смеси химических элементов, из которых в конечном счёте были построены планеты земной группы.

Бенну – небольшой околоземный астероид, который сближается с Землёй примерно раз в шесть лет. По оценкам учёных, он откололся от гораздо более крупного астероида, богатого углеродом, от 700 миллионов до 2 миллиардов лет назад. С тех пор объект постепенно сместился ближе к нашей планете.

NASA выбрало Бенну целью миссии OSIRIS-REx. В октябре 2020 года аппарат ненадолго коснулся поверхности астероида и захватил образец породы. 24 сентября 2023 года капсула с примерно 120 граммами вещества приземлилась в пустыне штата Юта, а половину грамма передали команде ETH Zurich для анализа.

Несколько лет исследователи изучали крошечный фрагмент астероида и в итоге смогли установить место его рождения. Химический "отпечаток" минералов Бенну указал на то, что объект сформировался вблизи снеговой линии Солнечной системы.

Снеговая линия, которую также называют линией водяного льда, отмечает границу в протопланетном диске. За ней температура падала настолько, что водяной пар не мог существовать и замерзал в твёрдые ледяные крупинки. Ближе к Солнцу температура была слишком высокой для конденсации воды, и именно в этой области сформировались небольшие каменистые планеты:

• Меркурий

• Венера

• Земля

• Марс

По данным исследования, Бенну, вероятно, образовался в особой зоне, куда поступало вещество из обеих областей. Мария Шёнбехлер описала астероид так:

Бенну – это гибрид. Его вещество однозначно не соответствует ни внутренней, ни внешней Солнечной системе.

Ранее учёные полагали, что астероиды вроде Бенну формировались на дальних окраинах Солнечной системы, возможно, в той же области, где рождаются кометы. Новая работа опровергает это предположение. Кроме того, результаты указывают, что Бенну, скорее всего, возник на раннем этапе эволюции Солнечной системы.

Фотон с энергией в 300 ТэВ прошёл 2 миллиарда световых лет – чтобы это объяснить, физики нарушили правила Эйнштейна

Марсоход Curiosity отметил 5000 дней на Марсе "открыткой", которую приняли за земной пейзаж

По мнению исследователей, в формировании астероида участвовал и Юпитер. Газовый гигант образовался относительно рано, примерно через миллион лет после рождения Солнца, и располагался приблизительно в районе снеговой линии.

По мере роста Юпитер работал как опора моста – он задерживал тяжёлые крупные сгустки пыли, но пропускал мелкие частицы, которые обтекали планету и в итоге попадали в зону, где формировался Бенну.

Такой механизм объясняет и то, почему исходное вещество Бенну по химическому составу близко к веществу Солнца. Мелкая пыль, вращавшаяся в протопланетном диске вокруг звезды, со временем перемешивалась, и часть её оказалась в составе астероидов вроде Бенну.