Bildandet av vårt solsystem var en rörig affär. Det mesta av materialet som fanns innan det bildades - material som bildades runt andra, länge döda stjärnor - förångades, sedan omkondenseras till nya material. Men några korn av det materialet, bildades före solens födelse, kvarstår fortfarande.

Dessa "stjärndamm" korn anlände till jorden inuti primitiva meteoriter. New Washington University i St. Louis forskning ledd av Nan Liu, en biträdande forskningsprofessor i fysik och Laboratory for Space Sciences in Arts &Sciences, visar att stjärndamm också levererades till en annan planetliknande kropp i solsystemet, asteroid 4 Vesta, av mikrometeoroider som också transporterade vatten.

Forskningen publicerades i tidskriften Geochimica och Cosmochimica Acta .

"Som vår jord, " sa Liu, "Vesta har en kärna, en mantel och skorpa, "egenskaper som bildades när materialen smälte, differentierade och smälte samman till ett enda planetliknande objekt. Och som jorden, Vesta stöts också av mikrometeoroider. Den ljusaste asteroiden på natthimlen, Vesta kretsar runt solen i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter.

Liu, tillsammans med Lionel Vacher, en postdoktor, och Ryan Ogliore, biträdande professor i fysik, studerade prover av Kapoeta-meteoriten för denna forskning. Kapoeta föll till jorden 1942 i det som nu är Sydsudan, landning på en väg framför en brittisk konvoj under andra världskriget. NASA:s Dawn-uppdrag för att asteroiden Vesta etablerade en länk mellan Vesta och howarditerna, eukrit och diogeniter, grupper av meteoriter som finns på jorden.

Forskargruppen fokuserade på små, mörka inneslutningar i Kapoeta som verkade malplacerade, som lerbitar i lavasten. "De ser helt annorlunda ut än omgivande material, " sa Liu. De visade sig vara mikroskopiska meteoroider, mindre än 100 mikrometer i diameter (mindre än tjockleken på ett människohår), som landade på Vestas yta.

Liu använde universitetets masspektrometermikroskop, NanoSIMS, att söka i inneslutningarna efter presolärt material. Eftersom stjärndamm har en mycket annorlunda isotopsammansättning än material som bildades i solsystemet, den hoppade ut på henne under mikroskopet.

Stjärnstoftet i asteroiden Vesta är ett unikt register över forntida, galaktiskt material levererat för länge sedan till en kropp långt från jorden. Forskarna postulerar att mikrometeoroiderna anlände till Vesta efter de våldsamma effekterna av det sena tunga bombardementet, för cirka 3,5 miljarder år sedan.

Vacher och Ogliore mätte den kemiska sammansättningen av mikrometeoroider för att förstå i vilken typ av miljö de bildades. De kände igen mineraler och texturer som var kopplade till interaktioner mellan sten och vatten från smält is.

En av de stora frågorna är:Hur kom vattnet till jorden?

"Vi behöver en mekanism för att ta is från det yttre solsystemet, där temperaturen är låg, " Sa Vacher. "Denna forskning visar att du kan transportera små mikrometeoroider som innehåller is till torra kroppar som bildats utan vatten."

De gamla uppgifterna om dessa mikrometeoroider som påverkar jorden har raderats av väder- och plattektonik. Mikrometeoroidrekordet från asteroiden Vesta kan hjälpa till att förklara hur vatten levererades till den unga jorden.

"Om isiga mikrometeoroider levererade vatten till det inre solsystemet när jorden fortfarande bildades, detta kan vara ett sätt att jorden fick tillräckligt med vatten för att försörja liv, " Sa Ogliore. "Boliga planeter runt andra stjärnor kan ha förvärvat sitt vatten på liknande sätt."

Fler analyser behövs för att avgöra när och var. "Våra nästa mätningar kommer att begränsa när detta våta material levererades till Vesta, och var den kom ifrån:en iskall asteroid, en komet eller någon annan exotisk källa, sa Ogliore.

Ta en tur till 4 Vesta

Du kan zooma in på Kapoeta tack vare Ryan Ogliore, biträdande professor i fysik. Han arbetade med att utveckla tekniker för att visualisera objekt från mikrometern till millimeterskalan – det är en faktor på 1, 000. "Det är som att han tog ett pussel med 1, 000 stycken, men Ryan gör samma pussel med 10, 000 stycken, sa Lionel Vacher, forskningsassistent. Klicka här för att besöka meteoriten.