Astronomowie znaleźli grupę asteroid bogatych w wodę

Jeśli kiedykolwiek byłeś nad morzem lub odwiedziłeś wybrzeże, prawdopodobnie patrzyłeś na rozległy obszar oceanu i zastanawiałeś się: „Skąd się tu dostała cała ta woda?” Odpowiedź sięga początków Ziemi około 4,5 miliarda lat temu. W tamtych wczesnych czasach małe, bogate w wodę planety i inne ciała przenosiły wodę na naszą wciąż rosnącą planetę. Niedawne odkrycie nieznanej wcześniej grupy takich asteroid między Marsem a Jowiszem zdaje się to potwierdzać.

Międzynarodowa grupa geologów wykorzystała teleskop na podczerwień NASA na Hawajach do zmierzenia widm tak zwanych „niskich albedo” (lub „ciemnych”) małych światów. Właściwości światła odbitego od ich powierzchni pokazują obecne tam pierwiastki chemiczne i minerały. Na podstawie tych pomiarów zespół badawczy stworzył model nowo odkrytych planetoid.

Zmierz ciemne asteroidy

„Pomiary astronomiczne pozwalają nam zidentyfikować asteroidy podobne do Ceres, które mają średnicę 100 kilometrów i znajdują się obecnie w ograniczonym obszarze między Marsem a Jowiszem w pobliżu orbity Ceres” – powiedział dr Idris Taker, astrofizyk z NASA Johnson Space Agency. Centrum i główny autor badania. Widma w podczerwieni zespołu potwierdzają wniosek, że podobnie jak Ceres, na powierzchni wykrytych asteroid znajdują się minerały, które powstały w wyniku interakcji z wodą w stanie ciekłym. Co więcej, te ciemne asteroidy rejestrują pierwotne planety Układu Słonecznego i warunki panujące w mgławicy słonecznej.

„Są to pozostałości materiałów budowlanych, z których cztery i pół miliarda lat temu powstały planety naszego Układu Słonecznego” – powiedział dr Mario Trilove z Instytutu Nauk o Ziemi w Heidelbergu w Niemczech. Jest członkiem grupy studyjnej. „W tych małych ciałach i ich fragmentach, meteorytach, znajdujemy wiele śladów, które wskazują bezpośrednio na proces formowania się planet”.

Jak woda z asteroidy znalazła się na Ziemi?

Ogólny konsensus wśród naukowców zajmujących się planetami jest obecnie taki, że większość ziemskiej wody dostała się tutaj przez mniejsze ciała. Zderzyły się ze sobą, tworząc większe ciała, które zderzyły się razem, tworząc naszą planetę. Ta ciemna, bogata w wodę „pozostałość” z formowania się Układu Słonecznego zawierała wodniste „inkluzje”. Mogą to być małe osady płynu w skałach lub nawet warstwach lodu.

Lub mają „mokre” minerały. Zasadniczo woda znajduje się w nich jako część krystalicznej struktury skały. Dobrym tego przykładem są krzemiany (skały, które składają się głównie z krzemu i tlenu i stanowią znaczną część skorupy ziemskiej). Niektóre mogą zawierać minerały ilaste (krzemiany warstwowe). Z pewnością wiele większych asteroid wykazuje dowody na obecność tego rodzaju wody. Jeśli dodasz ich wystarczająco dużo, jak to miało miejsce w przypadku formowania się Ziemi, woda wraz z minerałami trafi do rozwijającego się organizmu.

Te małe światy są również dość porowate, co mówi naukowcom, że są częścią pierwotnego inwentarza Układu Słonecznego. „Wkrótce po uformowaniu się asteroid temperatury nie były wystarczająco wysokie, aby przekształcić je w zwartą, skalistą strukturę, zachowały one porowaty i prymitywny charakter typowy dla lodowych egzoplanet położonych daleko od Słońca” – wyjaśnia dr Vladimir Neumann, członek Zespół profesora Trilova potwierdza ich bogate w wodę właściwości.

Co bogate w wodę asteroidy w pasie mówią nam o historii wczesnego Układu Słonecznego

Charakterystyka badanych obiektów podobnych do Ceres i ich obecność w stosunkowo wąskim obszarze zewnętrznego pasa planetoid ma kilka interesujących implikacji. Prawdopodobnie po raz pierwszy uformował się w zimnym regionie na skraju naszego Układu Słonecznego, tak jak prawdopodobnie zrobiła to Ceres. Perturbacje grawitacyjne na orbitach dużych planet, takich jak Jowisz i Saturn – lub „niestabilności gigantycznych planet” – zmieniły trajektorię tych asteroid. W końcu dzisiaj wylądowali w pasie asteroid.

Podobnie jak małe asteroidy, do których jest podobny pod względem składu, Ceres ma składnik lodu wodnego. Część tego lodu znajduje się w warstwie powierzchniowej, a część jest ukryta we wnętrzu. Złoża soli amonowych w pobliżu jednego z kraterów Ceres wskazują, że narodził się on w zewnętrznym Układzie Słonecznym. Zakłócenia spowodowane migracją Jowisza do jego obecnej lokalizacji przesunęły również Ceres do jej obecnej pozycji. Wyślij tę planetę karłowatą w kierunku jej obecnego domu w pasie. Te same perturbacje poruszyły również inne mniejsze planety i asteroidy. W końcu stali się częścią innych światów bliżej Słońca.

Ta starożytna historia jest dziś odzwierciedlona w ziemskich oceanach i obecnych pokładach lodu wodnego na Marsie. Więc następnym razem, gdy będziesz nad brzegiem morza, to, co zobaczysz, zostało częściowo zbombardowane przez lodowe asteroidy i komety. Dostarczyli wodę z zewnętrznych regionów Układu Słonecznego do nowo utworzonych światów wewnętrznego Układu Słonecznego.

po więcej informacji

Zidentyfikowano nieznaną klasę asteroid bogatych w wodę
Późna akrecja asteroid podobnych do Ceres i ich implantacja w zewnętrznym głównym pasie
Wersja ArXiv artykułu Nature.