Исследование астероида Бенну раскрыло роль воды в эволюции ранней Солнечной системы

Международная группа астрономов провела детальное изучение фрагментов астероида Бенну, раскрыв новые аспекты взаимодействия воды и органических соединений в период зарождения Солнечной системы.

Исследователи под руководством Мехмета Йесилтаса из Университета Стоуни-Брук установили, что химическая структура астероида неоднородна и состоит из трех специфических зон. Анализ на наноуровне показал, что потоки воды циркулировали внутри небесного тела по ограниченным каналам, благодаря чему обширные участки вещества остались практически в первозданном, не затронутом влагой состоянии.

Уникальный реголит был доставлен на планету в сентябре 2023 года в ходе миссии NASA OSIRIS-REx. Это лишь третий случай в истории освоения космоса, когда ученым удалось получить прямой доступ к материалу астероида. Бенну, представляющий собой объект диаметром около 500 метров, представляет особую ценность для науки из-за аномально высокого содержания углерода.

Визуализация образца OREX-800066-3 под оптическим микроскопом в процессе наноразмерного инфракрасного анализа. Прецизионный металлический наконечник сканирующего устройства исследует молекулярный состав фрагмента с разрешением около 20 нанометров, выявляя минерально-органические домены. Источник: Mehmet Yesiltas

Для изучения образца применялись высокоточные неразрушающие методы, включая инфракрасную и рамановскую спектроскопию, что позволило картографировать состав с детализацией до 20 нанометров. Было идентифицировано три типа областей: насыщенные алифатическими углеводородами, богатые карбонатами (содержащими кальций и магний) и зоны с высокой концентрацией азотсодержащей органики. Данные соединения могли сохраниться со времен формирования протопланетного диска или трансформироваться в результате контакта породы с жидкостью.

Научный интерес вызвало распределение сероорганических веществ, которые сосредоточены почти исключительно в карбонатных зонах. Это подтверждает гипотезу о том, что карбонаты кристаллизовались непосредственно из водных растворов. При этом алифатические и азотистые соединения продемонстрировали высокую чувствительность к влаге, что свидетельствует о «сухом» характере зон их залегания.

Полученные данные проливают свет на механизмы гидротермального воздействия на астероиды, подтверждая, что влияние воды носило локальный и неоднородный характер. Сравнительный анализ с материалами астероида Рюгу, полученными миссией Hayabusa2, предоставит фундаментальные сведения о процессах, сформировавших нашу планету и раннюю Солнечную систему.

Источник: iXBT