نمونه‌های سیارک ریوگو حاوی قطعاتی هستند که از خارج از منظومه شمسی آمده‌اند
سیارک ریوگو که توسط فضاپیمای هایابوسا2 به تصویر کشیده شده است. نقطه قرمز محل نمونه برداری را مشخص می کند. اعتبار تصوی JAXA/Hayabusa2 :
مدتها قبل از اینکه خورشید ما شروع به شکل گیری کند، ستارگان در قسمتی از کهکشان در حال مرگ بودند. یکی از آنها به صورت یک ابرنواختر منفجر شد. این فاجعه باعث ایجاد دانه‌های کوچک گرد و غبار شد و نیروی انفجار از میان ابری از گاز و غبار در نزدیکی آن منفجر شد. این عمل ابر را با مواد «بیگانه» از ستاره مرده بارور کرد. موج ضربه‌ای از ابرنواختر همچنین باعث شد که ابر در خود فرو بریزد و خورشید را ایجاد کند. “بقایای” ابر به سیارات، قمرها، حلقه‌ها، دنباله‌دارها و سیارک‌های منظومه شمسی تبدیل شد.
سیارک 162173 ریوگو حاوی دانه‌هایی از آن ماده باستانی از ستاره دیرینه است. ماموریت ژاپنی هایابوسا2 ریوگو را کاوش کرد و نمونه‌هایی از آن دانه‌های غبار را برای تجزیه و تحلیل دانشمندان برگرداند. آنها نکاتی را در مورد آن ستاره و شرایط قبل از تولد خورشید ارائه می‌دهند.
غبار ستاره‌ای باستانی برای ستاره‌شناسان تعجب‌آور نیست. از طریق تجزیه و تحلیل شیمیایی، اخترشناسان می‌توانند بفهمند که چه زمانی به عنوان ستاره‌ای پیر شده و مرده‌اند. بیشتر آنها سیلیکات‌ها یا اکسیدهای غنی از اکسیژنیا دانه‌های غنی شده با کربن هستند. سیلیکات‌ها تا حدودی نادر هستند. این به این دلیل است که هوازدگی شیمیایی یا سایر فرآیندهای روی یک سیارک (یا روی زمین) آنها را نابود می‌کند. بنابراین، اگر اصلاً پیدا شوند، معمولاً در قسمتی از یک سیارک قرار دارند.
جنس باروسچ و لری نایتتلر، با تیم تحلیل اولیه هایابوسا 2 برای تعیین ترکیب شیمیایی دانه‌ها کار کردند. این دانه‌های غبار و معنای آنها را برای درک ما از رویدادهای پیش از منظومه شمسی توصیف می‌کند. در اصل، این تیم یک سری آزمایش‌های ریز تحلیلی را روی نمونه‌های هایابوسا انجام داد. سپس آنها نتایج را با آزمایش‌های مشابهی که روی کندریت‌های کربنی (شهاب‌سنگ‌های اولیه) یافت شده در اینجا روی زمین انجام شد، مقایسه کردند.
نمونه‌های سیارک سرنخهایی برای تاریخ باستان ارائه می‌دهند
این تیم نمونه‌هایی از “دانه‌های پیش از خورشید” را در مواد ریوگو، از جمله دانه‌های کربن‌دار، شناسایی کردند. یک سورپرایز هم وجود داشت. تکه‌هایی از نمونه‌ها مواد سیلیکات شکننده بودند که سرنخی از شکل‌گیری آنها و شرایطی که در سیارک تجربه کردند ارائه می‌دهد.
در سمت چپ یک تصویر الکترونی ثانویه از یک ذره ریوگو است که در ورق طلا فشرده شده است که در آن دو دانه پیش‌خورشیدی کاربید سیلیکون شناسایی شده است، همانطور که با فلشهای سفید در مرکز و تصاویر سمت چپ نشان داده شده است. با احترام Jens Barosch.
باروسچ توضیح داد: «انواع مختلف دانه‌های پیش‌خورشیدی از انواع مختلف ستارگان و فرآیندهای ستاره‌ای سرچشمه می‌گیرند، که ما می‌توانیم آنها را از نشانه‌های ایزوتوپی آنها شناسایی کنیم. (ایزوتوپ‌ها نسخه‌هایی از عناصر با تعداد پروتون یکسان، اما تعداد نوترون‌های متفاوت هستند. حضور آنها در نمونه‌های غبار، نکاتی را درباره زمان شکل‌گیری و فعالیت ستاره‌ای در آن زمان نشان می‌دهد.) «فرصتی برای شناسایی و مطالعه این دانه‌ها در آزمایشگاه می‌تواند به ما در درک پدیده‌های اخترفیزیکی که منظومه شمسی ما را شکل داده‌اند و همچنین سایر اجرام کیهانی کمک کند.
دانشمندان دانه‌های پیش‌خورشیدی را به گروه‌هایی دسته‌بندی می‌کنند که آنها را به انواع ستارگانی مرتبط می‌کنند که آنها را ایجاد کرده‌اند. بسیاری از دانه‌ها با ایزوتوپ‌های اکسیژن احتمالاً در بادهای ستارگان شاخه‌های غول‌پیکر مجانبی (AGB) با جرم‌ها و/یا فلزات متفاوت تشکیل شده‌اند. آنها همچنین می‌توانند در ابرنواخترها تشکیل شوند. دانه‌های سیلیکات از منابع مختلفی به دست می‌آیند: ستارگان AGB از نواخته‌ها یا ابرنواخترها. دانه‌های گرافیت پیش‌خورشیدی احتمالاً از ستاره‌هایAGB و ابرنواخترها می‌آیند.
تصویر هنری از ستاره‌ای که به ابرنواختر می‌رود و محتویات غنی شده شیمیایی خود را به جهان می‌ریزد. رویدادی مانند این نه تنها دانه‌های غبار ایجاد می‌کند، بلکه در فضای مجاور پخش می‌شود، جایی که می‌توانند در فرآیندهای تشکیل ستاره‌ها و سیاره‌ها جارو شوند. اعتبار: NASA/Swift/Skyworks Digital/Dana Berry
نایتتلر توضیح داد: «ترکیبات و فراوانی دانه‌های پیش‌خورشیدی که در نمونه‌های ریوگو یافتیم، شبیه به آنچه است که قبلاً در کندریت‌های کربنی یافته‌ایم که تصویر کامل‌تری از فرآیندهای شکل‌گیری منظومه شمسی به ما می‌دهد که می‌تواند به مدل‌ها و آزمایش‌های آتی روی نمونه‌های هایابوسا 2 و همچنین سایر شهاب‌سنگ‌ها کمک کند.»
درباره ریوگو
ریوگو یک سیارک نزدیک به زمین با قطر حدود 1 کیلومتر است که در سال 1999 کشف شد. این سیارک یک سیارک بالقوه خطرناک در گروه آپولو است. ریوگو هر 16 ماه یک بار به دور خورشید می‌چرخد ومسیر آن با زمین قطع می‌شود. در نزدیک‌ترین حالت، می‌تواند به اندازه یک چهارم فاصله ماه از سیاره ما نزدیک شود.
این سیارک همچنین کاندیدای عالی برای کمک به دانشمندان برای درک سحابی پیش از خورشید و تاریخچه سیارک‌ها است. این بخشی از یک خانواده سیارکی است که از برخورد دو جرم بزرگتر باقی مانده است. آن رویداد خرده‌هایی را در فضا می‌چرخاند. دانشمندان گمان می‌کنند که بدنه بزرگتر آن دارای حرارت داخلی است. ریوگو گرد است، اما دارای برآمدگی در استوا است و سطح آن پوشیده از تخته سنگ است. برخی حتی گفته‌اند که اینیک دنباله‌دار مرده است.
هایابوسا 2 برای نمونه‌برداری از سطح آن به ریوگو رفت. بر اساس آنچه فضاپیما پیدا کرد، دانشمندان اکنون ریوگو را به عنوان یک توده آوار در حال گردش طبقه‌بندی می‌کنند. این به این معنی است که به راحتی به هم متصل است و حجم آن حداقل “نیمه خالی” است. سطح کاملا متخلخل است و دارای 77 دهانه برخوردی است.
از دیگر نکات برجسته این ماموریت می‌توان به استقرار یک مریخ نورد سطحی کوچک به نام MASCOT اشاره کرد. سه مریخ نورد دیگر برای کاوش بخش‌های مختلف سطح زمین رفتند (اگرچه یکی شکست خورد). بخش بازیابی نمونه سطحی این مأموریت در فوریه 2019 به پایان رسید و در اواخر همان سال هایابوسا 2 سفر خود را به زمین با نمونه‌های گرانبهای چند ساله خود برای مطالعه آغاز کرد. مطالعات دقیق بر روی مواد بیش از وجود دانه‌های غبار بیگانه را نشان داد. همچنین نکات وسوسه انگیزی از اسیدهای آمینه (ساختمانهای حیات) در سنگ سنگی سیارک وجود دارد.
ترجمه: نجمه قاسمی
منبع:
Samples From Asteroid Ryugu Contain Bits That Came From Outside the Solar System
AUGUST 23, 2022 BY CAROLYN COLLINS PETERSEN
Samples From Asteroid Ryugu Contain Bits That Came From Outside the Solar System