Asteroid Ryugu datang dari jauh – anomali isotop menunjukkan asalnya di tata surya luar

Bepergian dengan baik: asteroid Ryugu sekarang mengorbit di ruang dekat Bumi. Tapi asalnya terletak jauh di luar tata surya, analisis isotop sampel dari asteroid ini sekarang menunjukkan. Sesuai dengan ini, distorsi isotop dari banyak elemen berat seperti besi, titanium, dan kromium menunjukkan bahwa pecahan batu itu pasti terbentuk di luar Yupiter dan Saturnus – dan mungkin bahkan di wilayah Uranus dan Neptunus, para peneliti melaporkan dalam “Science Progress” .

Sebagian besar asteroid di orbit tata surya kita adalah sabuk asteroid Antara Mars dan Yupiter. Terganggu oleh tabrakan dan gangguan gravitasi, beberapa juga mengikuti orbit dekat Bumi. Untuk waktu yang lama diasumsikan bahwa semua bagian ini terbentuk di situ – di wilayah bagian dalam dari Awan Primordial sebelumnya. Namun dalam beberapa tahun terakhir, para astronom telah menemukan beberapa objek di sabuk asteroid yang tidak sesuai dengan gambar: beberapa terlihat seperti komet yang sudah punah, yang lain sangat kaya akan logam atau karbon.

Dari mana Ryugu berasal?

Yang paling menarik adalah sampel yang dibuat oleh wahana antariksa Jepang Hayabusa 2 Itu dikumpulkan dari permukaan asteroid Ryugu pada musim semi 2019 dan kembali ke Bumi pada akhir 2020. Asteroid dekat Bumi berbentuk berlian ini berusia sekitar 4,5 miliar tahun, dan dengan demikian merupakan peninggalan dari masa-masa awal tata surya kita. . Orbitnya menunjukkan bahwa ia berasal dari bagian dalam utama sabuk asteroid. Namun, analisis kimia pertama menimbulkan keraguan tentang hal ini, dengan beberapa peneliti bahkan menduga bahwa itu ada di Ryugu Inti komet ‘mencair’.

Sekarang, analisis baru sampel Ryugu telah menjelaskan asal usul batu misterius itu. Sebuah tim yang dipimpin oleh Timo Hopp dari University of Chicago menganalisis empat sampel asteroid dan, sebagai perbandingan, sampel dari 13 meteorit berbeda untuk isotop besinya. Rekan penulis Thorsten Kleine dari Institut Max Planck untuk Penelitian Tata Surya (MPS) di Göttingen menjelaskan.

Distorsi isotop yang jelas

Analisis mengungkapkan: bahwa sebagian besar meteorit menunjukkan kelebihan yang signifikan dalam isotop besi ⁵⁴Namun, sampel dari asteroid Ryugu mengandung kadar isotop besi yang jauh lebih rendah, seperti halnya tiga sampel meteorit dari kondrit karbon tipe Cl. Meteorit batu jenis Ivuna yang langka ini mengandung jumlah karbon yang relatif besar dan dianggap sangat asli.

“Ada hubungan yang luar biasa antara asteroid Ryugu dan meteorit yang relatif langka dari kelompok C-I,” kata Hope. Selain kelainan pada isotop besi, meteorit ini juga menunjukkan kelainan pada unsur berat lainnya seperti titanium, kromium dan molibdenum, jelas para peneliti. Selain itu, baik meteorit maupun Ryugu ini mengandung volatil dalam jumlah yang relatif besar, seperti yang ditunjukkan oleh analisis sampel paralel oleh tim peneliti lain.

Asal di tata surya luar

Secara bersama-sama, Hope dan timnya menyimpulkan bahwa Ryugu tidak mungkin berasal dari tata surya bagian dalam atau di sabuk asteroid. Sebaliknya, asalnya harus terasa jauh: di luar Yupiter dan Saturnus, bahkan mungkin dalam lingkup pengaruh Uranus dan Neptunus. “Semua penelitian menunjukkan bahwa Ryugu, seperti chondrites berkarbon, adalah anak dari tata surya luar,” rangkum Hope.

Dengan demikian, asteroid ini pertama kali terbentuk 4,5 miliar tahun yang lalu di tepi luar es dari awan purba. Posisi mereka hanya berubah ketika Jupiter dan Saturnus adalah dua raksasa gas besar Saya berkeliaran di dalam Uranus dan Neptunus berinteraksi dan bertukar tempat. Hal ini menyebabkan turbulensi, yang juga menyebabkan asteroid mengorbit jauh ke pedalaman ke wilayah sabuk asteroid. (Kemajuan Ilmu Pengetahuan, 2022; doi: 10.1126/sciadv.add8141)

Sumber: Institut Max Planck untuk Penelitian Tata Surya

21 Oktober 2022

– Nadia Podebrigar