Ejecta-gardintillväxt och avsättning på asteroiden Ryugu efter att Japans Hayabusa2-sond slog en impaktor i rymdberget i april 2019.
(Bild: © JAXA, Kobe University, Chiba Institute of Technology, Kochi University, University of Arbets- och miljöhälsa)
En kanonboll som ett japanskt rymdfarkoster avfyrade mot en asteroid kastar ljus över den vanligaste asteroiden i solsystemet, rapporterar en ny studie.
Karbonhaltiga, eller C-typ, rymdrockar utgör ungefär tre fjärdedelar av kända asteroider. Tidigare forskning tyder på att de är reliker från det tidiga solsystemet som innehåller bockar av grundmaterial från nebulosken som födde solen och dess planeter för cirka 4,6 miljarder år sedan. Detta gör forskning om dessa kolrika asteroider avgörande för att förstå planetbildning.
För att lära dig mer om asteroider av C-typ, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) satte ut rymdskeppet Hayabusa2 till Ryugu, en 2 790 fot bred (850 meter) asteroid nära jorden som är en av de mörkaste himmelkropparna i solsystemet. Asteroidens namn av C-typ, som betyder "dragon palace", hänvisar till ett magiskt undervattensslott från en japansk folksaga.
År 2018 anlände Hayabusa2 till Ryugu för att skanna den från omloppsbana och distribuera flera rovers på den stenbelagda asteroiden. Forskare fann att Ryugu troligen är en löst packad, mycket porös hög med spillror, cirka 50% tomt utrymme.
För att belysa Ryugos sammansättning och struktur sköt Hayabusu2 en 4,4-lb. (2 kg) kopparkanonboll som är lite större än en tennisboll med cirka 4700 km / h vid asteroiden. Påverkan ristade ut en konstgjord krater som exponerade orört material under Ryugu yta för fjärranalys och sprängde ut en plum med utkastat material. Hayabusa2s kameror registrerade utvecklingen av denna plym i detalj.
Antalet och storleken på kratrar som pockmarkerar asteroider som Ryugu kan hjälpa forskare att uppskatta åldern och egenskaperna hos asteroidytor. Dessa analyser är baserade på modeller av hur sådana kratrar bildas, och data från artificiella effekter som på Ryugu kan hjälpa till att testa dessa modeller.
Kanonkulan, kallad Small Carry-on Impactor (SCI), sprängde ut en krater på cirka 47,5 fot (14,5 m) bred med en upphöjd fälg och en central konisk grop ca 10 fot (3 m) bred och 2 fot (0,6 m) djup.
"Jag blev så förvånad över att SCI-krateret var så stort," berättade studieförfattaren Masahiko Arakawa, en planetforskare vid Kobe University i Japan, till Space.com. Krateret var ungefär sju gånger större än vad som kan förväntas från ett jämförbart scenario på jorden, tillade han.
Den konstgjorda kratern var halvcirkelformad och gardinen av utmatat material var asymmetrisk. Båda dessa detaljer tyder på att det fanns en stor stenblock begravd nära påverkningsplatsen, säger forskarna. Denna slutsats överensstämmer med den förstöra bilden som forskarna redan hade av Ryugu.
Funktioner hos den konstgjorda krateret och plommon antydde att tillväxten av en krater mestadels var begränsad av asteroidens tyngdkraft och inte av styrkan hos rymdrockens yta. Detta föreslog i sin tur att Ryugu har en relativt svag yta, en bara ungefär lika stark som lös sand, vilket är förenligt med de senaste fynd som Ryugu är gjord av poröst, bräckligt material.
Dessa nya fynd tyder på att Ryugu yta är ungefär 8,9 miljoner år gammal, medan andra modeller antydde att asteroidens yta kan vara upp till cirka 158 miljoner år gammal. Sammantaget, medan Ryugu är gjorda av material upp till 4,6 miljarder år gammal, kunde asteroiden ha sammankallats från resterna av andra sönderdelade asteroider bara för cirka 10 miljoner år sedan, sa Arakawa.
Forskarna detaljerade deras resultat online torsdag (19 mars) i tidskriften Science.
- Se Japans Hayabusa2 ta en bit av en asteroid i denna otroliga video!
- Foton: Japans Hayabusa2-asteroidprov-returuppdrag
- Japans hoppande rovers fångar fantastisk utsikt över asteroiden Ryugu (video)