O echipă de astronomi din SUA a realizat una dintre cele mai detaliate analize de până acum asupra unei probe prelevate de pe asteroidul Bennu, oferind noi perspective asupra modului în care apa și materialele organice au interacționat în primele etape ale formării Sistemului Solar. În urma cercetărilor publicate în jurnalul PNAS, oamenii de știință au descoperit că structura chimică a asteroidului este împărțită în trei domenii distincte, ceea ce sugerează un proces complex și variat de formare și evoluție.
Analiza amănunțită a probei, colectată de misiunea NASA OSIRIS-REx în septembrie 2023, a revelat faptul că, la scară nanometrică, compoziția lui Bennu nu este uniformă. În schimb, diferite zone se diferențiază clar, fiind segregate în trei categorii distincte: regiuni bogate în hidrocarburi lanțuite, zone cu conținut de carbonați și regiuni organice cu azot. Aceste descoperiri sugerează că apa a circulat prin asteroid în moduri restricționate, lăsând unele regiuni aproape neatinse.
O analiză la scară nanometrică pentru înțelegeri mai precise
Echipa condusă de Mehmet Yesiltas a folosit tehnologii de ultimă oră pentru a examina variațiile chimice ale mostrei la nivel nanometric, adică la scări de numai 20 de nanometri. Datorită acestei abordări, cercetătorii au putut observa diferențe subtile în compoziție, precum segregarea domeniilor bogate în hidrocarburi, carbonați și compuși organici cu azot. Toate acestea sunt descoperiri majore, întrucât în geologia terestră astfel de variații mici pot oferi indicii relevante despre istoria formațiunilor.
Spectroscopia în infraroșu și Raman au fost utilizate pentru a diferentia și cartografia aceste domenii. Astfel, s-a constatat că zonele bogate în compuși organici cu azot sunt în mare parte separate de cele bogate în carbonați, fapt ce indică dispariția unei distribuții uniforme a apei în timpul formării asteroidului. În plus, distribuția aproape exclusivă a compușilor organosulferi în zonele bogate în carbonați sugerează precipitații minerale din fluide bogate în apă, un semnal clar pentru această etapă cheie în evoluția asteroidului.
Implicații pentru înțelegerea formării Sistemului Solar
Rezultatele arată că apa nu a circulat prin Bennu în mod uniform, ci pe anumite căi restrânse sau canale. Acest proces a permis conservarea unor regiuni în stadii relativ uscate, în timp ce altele au fost modificate chimic de-a lungul timpului. Ceea ce reiese din aceste analize este un proces complex, în care apa a avut un rol atât de alterare, cât și de conservare a materialelor primare.
Astfel, formele de diferențiere chimică din probele asteroidului oferă indicii despre modul în care s-au format și evoluat asteroidii din apropierea Pământului. Analizele comparate cu probele de pe asteroidul Ryugu, aduse pe Pământ de misiunea japoneză Hayabusa2, pot ajuta la reconstrucția detaliată a istoriei lui Bennu.
Prezența compușilor organici cu azot și a carbonatilor sprijină ipoteza că aceste materiale au fost purtate de către fluidele hidrotermale din timpul formării inițiale a asteroidului și, în același timp, că unele materiale au fost preluate din medii mai vechi și au fost modificate chimic în timp.
O altă descoperire importantă făcută de cercetători este distribuția specifică a compușilor organosulferi, concentrați în zonele bogate în carbonați. Precipitațiile minerale din apa folosită, în aceste regiuni, sugerează că anumite materiale prelevate din Bennu au fost modificate de-a lungul timpului, în cadrul unor procese hidrotermale.
Cu toate acestea, anumite domenii de pe asteroid rămân relativ nealterate, ceea ce indică o evoluție diferită pentru fiecare regiune în parte. În plus, variațiile submicronice descoperite în componentele chimice ale probei adaugă un nivel de detaliu considerabil în cercetare, contribuind la înțelegerea intricatelor procese de formare a asteroizilor.
Următorii pași în studiu includ compararea acestor rezultate cu alte probe aduse de misiuni similare și încercarea de a reconstrui, pe baza lor, traseul evolutiv al lui Bennu, inclusiv modul în care apa și materialele organice au interacționat în condiții variate de mediu. În 2023, aceste descoperiri adaugă o nouă dimensiune în înțelegerea istoriei inițiale a Sistemului Solar și a modului în care planetele și asteroidii au evoluat în primele milioane de ani după formare.
