Det steniga föremålet som skapade asteroiden Ryugu kan ha varit utomordentligt poröst, konstaterar en ny studie. Den nya upptäckten kunde belysa hur planeter bildades i solsystemet.
Den vanligaste typen av asteroider som finns i det yttre huvudsakliga asteroidbältet är kolhaltiga asteroider eller C-typ. Tidigare forskning föreslog att de är reliker från det tidiga solsystemet som innehåller tronar av grundmaterial från nebulosken som födde solen och dess planeter. Detta gör forskning om asteroider av C-typ nödvändig när det gäller att förstå planetbildning.
Mycket förblir emellertid okänt om de fysiska egenskaperna hos asteroider av C-typ. De kolhaltiga kondritmeteoriderna som tros komma från dessa asteroider misslyckas ofta att överleva inträde i jordens atmosfär.
För att avslöja hemligheter om asteroider av C-typ skickade den japanska flyg- och rymdutforskningsbyrån (JAXA) 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 i en japansk folksaga.
År 2018 anlände Hayabusa2 till Ryugu för att kartlägga den från bana och distribuera rovers på den stenbelagda asteroiden. Forskare tyckte att Ryugu var bara hälften så tät som kolhaltiga kondritmeteorider, vilket antydde att asteroiden i huvudsak var en löst packad hög med spillror som var porös nog att vara cirka 50% tomt utrymme.
För att lära sig mer om Ryugu, avbildade forskarna termiskt asteroidens yta. Även om de hade förväntat sig att stenblocken skulle vara tätare och därför kallare än omgivningen, fann de förvånansvärt att dess yta dominerades av stenblock som hade ungefär samma temperatur, vilket tyder på att de hade en porositet på cirka 30% till 50%. Detta stämde överens med bilder från roverbilder som visade att de flesta stenblocken hade blomkålliknande, smuliga ytor.
"Även de 100 meter stora stenblocken visade sig vara porösa och bräckliga material", berättade studieförfattaren Tatsuaki Okada, en planetforskare vid JAXAs Institute of Space and Astronautical Science i Sagamihara, Japan, till Space.com.
Forskarna såg några täta stenblock isär varandra bland de porösa stenarna som hade ungefär samma densitet som kolhaltiga kondritmetoriter. Detta får forskarna att misstänka att när meteoroider från asteroider av C-typ faller till jorden, den smuliga berget som utgör de flesta av dessa asteroider sönderfaller vid inträde, med bara det tätare materialet som överlever, sade Okada.
Dessa slutsatser tyder på att Ryugu var en spillhög som bildades av fragmenten av en krossad föräldrakropp som var 30 till 50% porös. De få täta stenblocken som ses på Ryugu kan ha kommit från den inre kärnan i denna föräldrakropp, där asteroidens vikt skulle ha komprimerat det svampiga berget till något tätare, eller de kan överleva fragment av meteoritpåverkan, sade Okada.
"Människor som lever på jorden betraktar sten som ett tätt och konsoliderat material, men för en liten kropp, en värld med låg tyngdkraft, är en sten inte konsoliderad och är ett poröst material, eftersom det aldrig har upplevt de trycksatta förhållandena som i jordens inre, "Okada sa.
Sammantaget föreslog forskarna att asteroider av C-typ kan ha bildats av fluffigt damm eller småsten i det tidiga solsystemet. De fluffiga karaktärerna hos dessa asteroider kan ha starkt påverkat planetbildningen - till exempel, desto större lätthet med vilka dessa stenar kunde smulas kan det betyda att påverkan mot dem var mindre benägna att kasta bort fragment med stor kraft för att krossa andra asteroider, sade de.
Forskarna detaljerade sina resultat online 16 mars i tidskriften Nature.
- Diamantsteroider: Hur Bennu och Ryugu fick sina snygga former
- Det är något konstigt med kratrarna till asteroiden Ryugu
- Hur bildades solsystemet?