Учёные приблизились к разгадке тайны появления астероида Бенну
25 сентября 2026 г.
Анализ образцов указал на неожиданное происхождение Бенну. Результаты, опубликованные в Science Advances, раскрывают химический состав астероида и дополняют представления о том, как формировалась Солнечная система.
Бенну совершает оборот вокруг Солнца каждые 1,2 года и приближается к Земле раз в шесть лет на расстояние около 300 тысяч километров. В 2023 году агентство NASA получило 120 грамм материала с поверхности астероида. Половину грамма поанализировала Мария Шёнбехлер, профессор Швейцарской высшей технической школы Цюриха.
Исследовались изотопы железа, титана и хрома. Изотопы – атомы одного и того же элемента, слегка различающиеся по массе. Вместе они создают отпечаток, который можно использовать для определения происхождения и, до некоторой степени, возраста астероида.
Измерения показали, что титан и железо распределены по Бенну равномерно. У Бенну нашлись близкие родственники со схожим изотопным отпечатком: астероид Рюгу и CI-метеориты – класс примитивных богатых углеродом небесных тел. Это указывает на их формирование из одного скопления космической пыли.
До сих пор учёные предполагали, что такие астероиды, как Бенну, формировались во внешних областях Солнечной системы – возможно, там же, где и кометы. Считалось, что Бенну появился относительно поздно. Однако новые данные противоречат этим идеям.
Наиболее вероятный сценарий состоит в том, что местом рождения Бенну, Рюгу и CI-метеоритов была область вблизи снеговой линии (water-ice line). За этой границей замерзает водяной пар. 4,5 миллиарда лет назад, когда Солнечная система ещё формировалась, в этой зоне смешивались материалы из её внутренней и внешней областей. Лёд связывал мельчайшие частицы пыли.
Профессор Шёнбехлер и её соавторы предполагают, что ключевую роль в формировании этих небесных тел сыграл Юпитер. Гигант сформировался из пылевого облака под действием гравитационных сил. Это произошло на очень раннем этапе, в течение миллиона лет после рождения Солнца. Вокруг звезды образовался диск из пыли и газа, включающий водяной лёд. Внутри путём аккреции сформировались планеты и астероиды.
Юпитер внутри этого диска блокировал большую часть крупного материала, в то время как мелкая пыль из различных частей диска обтекала его и равномерно перемешивалась в переходной зоне вблизи снеговой линии. Предшественники Бенну, Рюгу и CI-метеоритов впоследствии сформировались в этой области.
Этот сценарий также объясняет, почему материал с Бенну богат водой. Лёд испарялся, и часть водяного пара вновь конденсировалась в той области, где сформировался Бенну. В то же время защитное влияние Юпитера обеспечило то, что Бенну образовался в основном из мелкой пыли.
«Бенну может наилучшим образом помочь нам взглянуть на исходную смесь химических элементов, из которых в конечном итоге были сформированы планеты земной группы», – утверждает Шёнбехлер. Материал Бенну появился вместе с Солнечной системой около 4,5 миллиарда лет назад и с тех пор почти не изменился. Геохимический анализ позволяет лучше понять, как возникла Солнечная система и в каких условиях формировались планеты. Благодаря тому, что этот астероид богат водой и органическим материалом, он также даёт важную информацию о том, как молодая Земля получила материал для развития жизни.
«Сейчас мы задаёмся вопросом, существуют ли другие астероиды, которые обладают тем же изотопным отпечатком, что Бенну и Рюгу», – продолжает Шёнбехлер. Также остаётся неясным, в какой степени молодой Юпитер способствовал тому, что слипались лишь мелкие частицы пыли.
Анализ Бенну завершён. Профессор Шёнбехлер с нетерпением ждёт японской миссии по доставке образцов с марсианского спутника Фобоса, запуск которой запланирован на октябрь 2026 года. Капсула с материалом, как ожидается, вернётся на Землю не ранее 2031 года.
Источник: Швейцарская высшая техническая школа Цюриха.
Метки: космос, зарубежные исследования