Hayabusa2 tar bilder av ovanligt ljusa stenar av S-typ som sticker ut från det mörkare materialet av C-typ som utgör huvuddelen av Ryugu. Kredit:© 2020 Tatsumi et al.
Asteroiden Ryugu kan se ut som en fast stenbit, men det är mer exakt att likna det vid en kretsande hög med bråte. Med tanke på den relativa bräckligheten hos denna samling av löst bundna stenblock, forskare tror att Ryugu och liknande asteroider förmodligen inte håller särskilt länge på grund av störningar och kollisioner från andra asteroider. Ryugu beräknas ha antagit sin nuvarande form för cirka 10 miljoner till 20 miljoner år sedan, vilket låter mycket jämfört med en mänsklig livslängd, men gör det bara till ett spädbarn jämfört med större solsystemkroppar.
"Ryugu är för liten för att ha överlevt hela 4,6 miljarder år av solsystemets historia, " sa professor Seiji Sugita från Institutionen för jord- och planetvetenskap vid University of Tokyo. "Ryugu-storlekar skulle störas av andra asteroider inom flera hundra miljoner år i genomsnitt. Vi tror att Ryugu tillbringade större delen av sitt liv som en del av en större, mer solid föräldrakropp. Detta är baserat på observationer av Hayabusa2 som visar att Ryugu är mycket lös och porös. Sådana kroppar är sannolikt bildade från återackumulering av kollisionsskräp."
Förutom att ge forskare data för att mäta Ryugus densitet, Hayabusa2 samlar också in information om de spektrala egenskaperna hos asteroidens ytegenskaper. Särskilt för denna studie, teamet var angelägna om att utforska de subtila skillnaderna mellan de olika typerna av stenblock på eller inbäddade i ytan. De fastställde att det finns två typer av ljusa stenblock på Ryugu, och arten av dessa visar hur asteroiden kan ha bildats.
"Ryugu anses vara en C-typ, eller kolhaltig, asteroid, vilket betyder att den huvudsakligen består av sten som innehåller mycket kol och vatten, " sa postdoktorn Eri Tatsumi. "Som förväntat, de flesta ytblocken är också av C-typ; dock, det finns ett stort antal S-typ, eller kiselhaltig, stenar också. Dessa är silikatrika, saknar vattenrika mineraler och finns oftare i det inre, snarare än yttre, solsystem."
Med tanke på närvaron av stenar av både S- och C-typ på Ryugu, forskare förleds att tro att den lilla asteroiden med bråtehög sannolikt bildades från kollisionen mellan en liten asteroid av S-typ och Ryugus större föräldrasteroid av C-typ. Om arten av denna kollision hade varit tvärtom, förhållandet mellan C- och S-material i Ryugu skulle också vara omvänt. Hayabusa2 är nu på återresa till jorden och förväntas leverera sin last med prover den 6 december i år. Forskare är angelägna om att studera detta material för att lägga till bevis för denna hypotes och för att klargöra många andra saker om vår lilla steniga granne.
Ryugu är cirka 1 kilometer bred och väger 450 miljoner ton. Kredit:© JAXA/UTokyo/Kochi U/Rikkyo U/Nagoya U/Chiba Inst Tech/Meiji U/U Aizu/AIST
"Vi använde den optiska navigeringskameran på Hayabusa2 för att observera Ryugus yta i olika våglängder av ljus, och det var så vi upptäckte variationen i bergarter. Bland de ljusa stenblocken, C- och S-typer har olika albedo, eller reflekterande egenskaper, " sa Tatsumi. "Men jag väntar ivrigt på analysen av returproverna, eftersom detta kommer att bekräfta teorier och förbättra noggrannheten i vår kunskap om Ryugu. Det som kommer att bli riktigt intressant är att veta hur Ryugu skiljer sig från meteoriter på jorden, eftersom detta i sin tur kan berätta något nytt om jordens historia och solsystemet som helhet."
Ryugu är inte den enda jordnära asteroidforskare som för närvarande utforskar med sonder, fastän. Ett annat internationellt team under NASA studerar för närvarande asteroiden Bennu med rymdfarkosten OSIRIS-REx i omloppsbana runt den. Tatsumi samarbetar också med forskare i det projektet och teamen delar med sig av sina forskningsrön.
"När jag var ett barn, Jag kände att de andra planeterna alltid var utom räckhåll. Men med kraften av instrumenten på vår rymdfarkost, bilderna är så skarpa och tydliga att det känns som att man nästan kan röra vid ytan på dessa asteroider, sade Tatsumi. Just nu, Jag studerar asteroider med jätteteleskop på Kanarieöarna. Och en dag, Jag hoppas också kunna utforska isiga kometer och trans-neptuniska objekt som dvärgplaneter. På det här sättet, vi kan snart helt förstå och uppskatta hur vårt solsystem började."
Studien publiceras i Natur astronomi .