小惑星リュウグは太陽系がどのように形成されたかを秘密にする

はやぶさ2がリュウグの表面からサンプルを集める(写真:JAXA Doc)

ジャカルタ - 小惑星リュウグの塊が太陽系の起源と小惑星がどのように形成されたかを垣間見た研究のために地球に送られたのは1年以上が経っています。

これらの小さな岩の粒子は、地球上でこれまでに研究された中で最も古代の材料です。小惑星の岩石は、2019年に宇宙航空研究開発機構(JAXA)に所属する宇宙船「はやぶさ2号」によって運ばれた。

「はやぶさ2」はリュウグの表面からサンプルを採取し、2020年12月6日、再突入カプセル内に入った気密容器で地球への輸送に成功した。

国際的な科学者チームは、リュウグが非常に暗く、非常に多孔質に見え、彼らが今まで研究した中で最も古代の太陽系材料のいくつかを含んでいる小惑星サイトで、プローブによって行われた分析の結果を明らかにしました。

予想外の結果は驚くべきもので、45億年前の太陽系の形成以来、小惑星は多かれ少なかれ変わっていないため、これらのサンプルは太陽系内の物体が合体する塵の組成を理解するための最良のツールの1つです。研究は、自然天文学に掲載された2つの論文で行われました。

「はやぶさ2から返されたサンプルは、当研究室で入手可能な最も原始的な材料の一つであるようです。「サンプルは、太陽系の起源と進化のパラダイムを再検討するのに貢献することができるユニークな貴重なコレクションです」と、科学者の一人は、サイエンスアル、12月22日水曜日に引用したように、論文で言いました。

小惑星リュウググは、以前は1999 JU3として知られていたが、サンプル帰還ミッションを受ける2番目の小惑星である。一方、最初はイトカワのサンプルリターン機構が失敗し、2010年にようやく地球に到達したわずか数分のほこりを生み出しました。

論文によると、小惑星リュウグは直径約2,953フィート(900メートル)を測定し、時折地球の軌道を横断する地球と火星の間の太陽の周りを回っている。

科学者たちは、炭素やC+型小惑星が宇宙を通ってトップのように回転することを説明し、他のC型小惑星と同様に、リュウグは何十億年も前に太陽とその惑星を生んだ星雲(ほこりとガスの巨大な雲)からの材料を含んでいる可能性が高いと説明しています。

合計で、小惑星サンプルには約0.2オンス(5.4グラム)の物質が含まれていました。最大の岩石粒子は、直径0.04インチ(1mm)未満で、細かいほこりに似ています。

「肉眼では、サンプルは黒コショウの非常に暗い塊のように見えます」と、JAXAの上級研究員で、2番目の研究の最初の著者である矢田徹は述べています。

ライブサイエンスを立ち上げ、宇宙岩で作業する際、ヤダたちは真空中や純粋な窒素で満たされた閉鎖的な環境に材料を保管しています。

「したがって、リュウグのサンプルは、地球の大気でそれらを汚染することなく処理されました」と、矢田が言いました。

科学者たちは、光学顕微鏡と、岩石が可視スペクトルと赤外線スペクトルで異なる波長の光を吸収、放出、反射する方法を測定する様々な機器を使用してサンプルを調べた。

小惑星の真っ暗な物質は、光に当たる光の約2%から3%しか反射しません。この発見は、岩石が非常に多孔質であり、岩石の中の物質の粒の間に、水とガスが浸透することを可能にする空きスペースの多くのポケットがあることを示唆している。

2番目の論文では、フランスのパリ・サクレー大学の天文学者セドリック・ピロルゲット率いるチームが、ほこりの組成を分析しました。彼らは、小惑星が水和の明らかな兆候はなかったが、おそらくフィロケイ酸塩、または粘土のような鉱物によって支配される非常に暗いマトリックスで構成されているように見えることを検出した。

このマトリックス内で、炭酸塩、鉄、揮発性化合物などの他の鉱物の含有を同定した。2つの論文は、多孔性と組成において、リュウグはCIコンドリットに分類される隕石の種類に最も密接に似ているように見えることを同意する。

これは、隕石に炭素が含まれ、Ivuna隕石に似ているということを意味します。他の隕石と比較すると、リュウグは太陽の光球と非常によく似た組成を持ち、既知のすべての宇宙岩の中で最も原始的であることを示しています。