Strona główna nauka/tech Naukowcy w końcu odkryli tajemnicze pochodzenie większości meteorytów

Naukowcy w końcu odkryli tajemnicze pochodzenie większości meteorytów

28
0


Koncepcja ciemnych asteroid
Międzynarodowy zespół badawczy ustalił, że 70% znanych spadków meteorytów pochodzi z trzech młodych rodzin asteroid powstałych w wyniku zderzeń w głównym pasie asteroid 5,8, 7,5 i 40 milionów lat temu. Ich badania identyfikują także pochodzenie ponad 90% meteorytów, dostarczając nowego wglądu w rodziny asteroid i misje kosmiczne, takie jak Hayabusa2 i OSIRIS-REx.

Naukowcy odkryli, że 70% meteorytów pochodzi z trzech rodzin asteroid powstałych w wyniku niedawnych zderzeń. Zidentyfikowali źródła ponad 90% wszystkich znanych meteorytów.

Zespół badawczy kierowany przez naukowców z CNRS, Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESOEuropa) i Uniwersytet Karola (Czechy) odkrył, że 70% wszystkich znanych spadków meteorytów można przypisać zaledwie trzem młodym rodzinom asteroid. Rodziny te powstały w wyniku trzech niedawnych zderzeń w głównym pasie asteroid, które miały miejsce 5,8, 7,5 i około 40 milionów lat temu.

Zespół ujawnił także źródła innych typów meteorytów; dzięki tym badaniom zidentyfikowano pochodzenie ponad 90% meteorytów. Odkrycie to szczegółowo opisano w trzech artykułach, z których pierwszy opublikowano w czasopiśmie 13 września 2024 r Astronomia i astrofizykaoraz dwa nowe artykuły, które zostaną opublikowane 16 października 2024 r. w Natura.

Meteoryt El Medano 128
Meteoryt El Médano 128, chondryt zwyczajny (grupa L), znaleziony na pustyni Atakama w 2011 roku przez zespół badaczy z Centre de recherche et d’enseignement des géosciences de l’environnement (CEREGE – Aix-Marseille Université/CNRS/ INRAE/IRD). Źródło: Jérôme Gattacceca, CNRS, CEREGE

Międzynarodowy zespół badaczy wykazał, że 70% wszystkich znanych spadków meteorytów pochodzi z trzech młodych rodzin asteroid (Karin, Koronis i Massalia) powstałych w wyniku zderzeń w głównym pasie asteroid 5,8, 7,5 i około 40 milionów lat temu. W szczególności rodzina Massalia została zidentyfikowana jako źródło 37% znanych meteorytów.

Chociaż znanych jest ponad 70 000 meteorytów, tylko 6% zostało wyraźnie zidentyfikowanych na podstawie ich składu (achondryty) jako pochodzące z Księżyca. Marslub Westa, jedna z największych planetoid w pasie głównym. Źródło pozostałych 94% meteorytów, z których większość to zwykłe chondryty, pozostało niezidentyfikowane.

Dlaczego te trzy młode rodziny są źródłem tak wielu meteorytów?

Można to wytłumaczyć cyklem życia rodzin asteroid. Młode rodziny charakteryzują się dużą ilością drobnych fragmentów pozostałych po kolizjach. Ta obfitość zwiększa ryzyko zderzenia fragmentów i, w połączeniu z ich dużą mobilnością, ich ucieczki z pasa, być może w kierunku Ziemi.

Meteoryt San Juan 029
Zdjęcie chondrytu zwyczajnego (grupa H) San Juan 029 w spolaryzowanym świetle przechodzącym, znalezionego na pustyni Atakama w 2008 roku przez zespół badaczy z CEREGE. Szerokość obrazu 3 mm. Źródło: Jérôme Gattacceca, CNRS, CEREGE

Z drugiej strony rodziny asteroid powstałe w wyniku starszych zderzeń są „wyczerpanymi” źródłami meteorytów. Obfitość małych fragmentów, które kiedyś je tworzyły, uległa naturalnej erozji i ostatecznie zniknęła po dziesiątkach milionów lat kolejnych zderzeń i ich dynamicznej ewolucji.

Zatem Karin, Koronis i Massalia nieuchronnie będą współistnieć z nowymi źródłami meteorytów z nowszych zderzeń i ostatecznie ustąpią im miejsca.

Metoda śledzenia drzewa genealogicznego meteorytów i asteroid

To historyczne odkrycie było możliwe dzięki teleskopowemu badaniu składu wszystkich głównych rodzin asteroid w pasie głównym, w połączeniu z najnowocześniejszymi symulacjami komputerowymi kolizyjnej i dynamicznej ewolucji tych głównych rodzin. Podejście to rozszerzono na wszystkie rodziny meteorytów, ujawniając główne źródła chondrytów i achondrytów węglowych, które występują oprócz tych z Księżyca, Marsa i Westy.

Dzięki tym badaniom zidentyfikowano pochodzenie ponad 90% meteorytów. Umożliwiło także naukowcom prześledzenie pochodzenia asteroid o wielkości kilometra (rozmiaru, który zagraża życiu na Ziemi). Obiekty te są celem wielu misji kosmicznych (NEAR Shoemaker, Hayabusa1, Chang’E 2, Hayabusa2, OSIRIS-Rex, DART, Hera itp.).

W szczególności wydaje się, że asteroidy Ryugu i Bennu, pobrane niedawno przez Hayabusa2 (Japońska Agencja Badań Kosmicznych JAXA) I OSIRIS-REx (NASA) i badane w laboratoriach na całym świecie, zwłaszcza we Francji, pochodzą z tej samej planetoidy macierzystej, co rodzina Polana.

Pochodzenie pozostałych 10 procent znanych meteorytów jest nadal nieznane. Aby temu zaradzić, zespół planuje kontynuować badania, tym razem skupiając się na scharakteryzowaniu wszystkich młodych rodzin, które powstały niecałe 50 milionów lat temu.

Referencje:

„Regiony źródłowe meteorytów węglowych i obiektów bliskich Ziemi” M. Brož, P. Vernazza, M. Marsset, RP Binzel, F. DeMeo, M. Birlan, F. Colas, S. Anghel, S. Bouley, C. Blanpain, J. Gattacceca, S. Jeanne, L. Jorda, J. Lecubin, A. Malgoyre, A. Steinhausser, J. Vaubaillon i B. Zanda, 13 września 2024 r., Astronomia i astrofizyka.
DOI: 10.1051/0004-6361/202450532

„Młode rodziny asteroid jako główne źródło meteorytów” M. Brož, P. Vernazza, M. Marsset, FE DeMeo, RP Binzel, D. Vokrouhlický i D. Nesvorný, 16 października 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08006-7

„Rodzina asteroid Massalia jako początek zwykłych chondrytów L” M. Marsset, P. Vernazza, M. Brož, Kalifornia Thomas, FE DeMeo, B. Burt, RP Binzel, V. Reddy, A. McGraw, C. Avdellidou , B. Carry, S. Slivan i D. Polishook, 16 października 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08007-6



Link źródłowy