โขดหินแปลกตาเผยให้เห็นอดีตอันโหดร้ายของดาวเคราะห์น้อยริวงู

ดาวเคราะห์น้อย Ryugu เท่าที่เห็นโดยญี่ปุ่น

ดาวเคราะห์น้อย Ryugu ที่เห็นโดยยานสำรวจ Hayabusa2 ของญี่ปุ่น (เครดิตรูปภาพ: JAXA, มหาวิทยาลัยโตเกียว, มหาวิทยาลัย Kochi, มหาวิทยาลัย Rikkyo, มหาวิทยาลัยนาโกย่า, สถาบันเทคโนโลยีชิบะ, มหาวิทยาลัยเมจิ, มหาวิทยาลัย Aizu, AIST)



ผลการศึกษาใหม่พบว่าก้อนหินที่ส่องแสงบนดาวเคราะห์น้อยที่มืดที่สุดในระบบสุริยะดวงหนึ่งอาจให้ความกระจ่างเกี่ยวกับผลกระทบของภัยพิบัติที่อยู่เบื้องหลังต้นกำเนิดของหินอวกาศนั้น

ดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก Itokawa, Bennu และ ริวงู เป็นกองเศษหินหรืออิฐที่หลวมแต่ละกองรวมกันโดยแรงโน้มถ่วงรวมของพวกมัน พวกมันน่าจะก่อตัวขึ้นหลังจากการชนทำให้ร่างของพ่อแม่แตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ยังไม่ทราบอีกมากเกี่ยวกับการหยุดชะงักของภัยพิบัติเหล่านี้





เพื่อเปิดเผยความลับเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยกองซากปรักหักพัง Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ได้ส่งยานอวกาศ Hayabusa2 ไปยัง Ryugu ซึ่งเป็นดาวเคราะห์น้อยที่มีความกว้าง 2,790 ฟุต (850 เมตร) ซึ่งเป็นหนึ่งในวัตถุท้องฟ้าที่มืดที่สุดในระบบสุริยะ ชื่อของ Ryugu ซึ่งหมายถึง 'วังมังกร' หมายถึงปราสาทใต้น้ำที่มีมนต์ขลังในนิทานพื้นบ้านของญี่ปุ่น

ที่เกี่ยวข้อง: ดาวเคราะห์น้อยที่แปลกประหลาดที่สุดในระบบสุริยะ



ในปี 2018 Hayabusa2 มาถึง Ryugu เพื่อทำแผนที่จากวงโคจร และส่งยานสำรวจไปบนดาวเคราะห์น้อยที่ปกคลุมไปด้วยก้อนหิน Ryugu เป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทคาร์บอนหรือ C ซึ่งหมายความว่าประกอบด้วยหินที่มีคาร์บอนและน้ำเป็นจำนวนมาก ประเภท C เป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักชั้นนอก

ความลับของดาวเคราะห์น้อยที่มืดมิด

แม้ว่าพื้นผิวของ Ryugu จะมืดสม่ำเสมอ แต่นักวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังการวิจัยใหม่พบว่าก้อนหินจำนวนมากกระจัดกระจายไปทั่วดาวเคราะห์น้อยที่มีความสว่างมากกว่าสภาพแวดล้อมโดยรอบ 1.5 เท่าหรือมากกว่า นั่นคือสะท้อนแสงได้อย่างน้อย 50% เมื่อเทียบกับส่วนที่เหลือของ Ryugu ความแตกต่างนี้ทำให้นักวิจัยสงสัยว่าก้อนหินเหล่านี้ อาจมาจากนอกดาวเคราะห์น้อย .



จากการวิเคราะห์สเปกตรัมของแสงที่สะท้อนจากหินก้อนนี้ 21 ก้อน นักวิทยาศาสตร์สรุปได้ว่าพวกมันประกอบด้วยแร่ธาตุที่เรียกว่าแอนไฮดรัสซิลิเกต การศึกษาก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าหินที่มีน้ำต่ำและมีซิลิกอนประกอบขึ้นเป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทซิลิกาเซียสหรือประเภท S ซึ่งเป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทที่พบได้บ่อยที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักชั้นใน ความสว่างของก้อนหินเหล่านี้ยังตรงกับความสว่างของดาวเคราะห์น้อยประเภท S ด้วย

'ก้อนหินก้อนหนึ่งอาจเป็นเรื่องบังเอิญ แต่เราพบหินก้อนหนึ่งก้อน ซึ่งไม่ใช่เหตุการณ์ที่โชคดี' เอริ ทัตสึมิ หัวหน้าทีมวิจัยด้านการศึกษา นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยลาลากูนาในสเปนกล่าวกับ Space.com 'น่าจะมีเรื่องราวเบื้องหลังพวกเขา'

ญี่ปุ่น

ยานอวกาศ Hayabusa2 ของญี่ปุ่นจับภาพเหล่านี้ของหินประเภท S ที่สว่างผิดปกติซึ่งโดดเด่นจากวัสดุประเภท C ที่มืดกว่าซึ่งประกอบเป็นดาวเคราะห์น้อย Ryugu จำนวนมาก(เครดิตรูปภาพ: 2020 Tatsumi et al.)

คำอธิบายที่เป็นไปได้ประการหนึ่งสำหรับการมีอยู่ของก้อนหินสดใสเหล่านี้ก็คือ พวกเขาโจมตี Ryugu หลังจากที่ดาวเคราะห์น้อยก่อตัวขึ้น . เพื่อตรวจสอบความเป็นไปได้นี้ Tatsumi และเพื่อนร่วมงานของเธอได้วิเคราะห์ขนาดและจำนวนของก้อนหินเหล่านี้ ตลอดจนการประมาณการล่วงหน้าว่าการกระแทกเกิดขึ้นในแถบดาวเคราะห์น้อยหลักบ่อยเพียงใด

นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าเพื่อให้ก้อนหินที่สว่างสดใสเหล่านี้มาถึง Ryugu ผ่านการชน ผลกระทบอื่น ๆ 10,000 ถึง 15,000 ครั้งน่าจะกระทบดาวเคราะห์น้อยเช่นกัน รวมถึงขีปนาวุธสองถึงแปดลูกที่มีความกว้าง 75 ถึง 92 ฟุต (23 ถึง 28 เมตร) ขีปนาวุธขนาดใหญ่เหล่านี้จะทำลาย Ryugu ดังนั้นนักวิจัยจึงแนะนำว่าสถานการณ์ต้นกำเนิดสำหรับก้อนหินสว่างนั้นไม่น่าเป็นไปได้ทางสถิติ

นักวิจัยแนะนำว่าก้อนหินที่สว่างเหล่านี้น่าจะเป็นผลมาจากร่างแม่ของ Ryugu ชนกับดาวเคราะห์น้อยประเภท S อย่างน้อยหนึ่งดวงก่อนหรือระหว่างการก่อตัวของ Ryugu ดาวเคราะห์น้อยประเภท S เหล่านี้น่าจะเล็กกว่าร่างแม่ของ Ryugu เนื่องจากการปนเปื้อนประเภท S บน Ryugu มีเพียงระดับต่ำมาก Tatsumi กล่าว

เนื่องจากตอนนี้พบดาวเคราะห์น้อยประเภท S ส่วนใหญ่ในแถบดาวเคราะห์น้อยชั้นใน การค้นพบใหม่เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า Ryugu อาจมีต้นกำเนิดมาจากที่นั่น 'ตอนนี้เรามีอีกหนึ่งชิ้นที่จะต้องพิจารณาในประวัติศาสตร์ของมัน' Tatsumi กล่าว

ตัวอย่างที่เข้ามา

Hayabusa2 ออกแบบมาเพื่อส่งคืนตัวอย่างจาก Ryugu เพื่อให้กระจ่างในวันแรกของระบบสุริยะ การค้นพบนี้เป็นกุญแจสำคัญในการวิเคราะห์ตัวอย่างที่ส่งคืนเหล่านี้อย่างเหมาะสม เพราะเรื่องราวสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากขึ้นอยู่กับว่ามันมาจากไหน ตัวอย่างเช่น ระบบสุริยะชั้นในหรือชั้นนอก” Tatsumi กล่าว

การวิจัยก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่า Ryugu เก็บรักษามวลสารดั้งเดิมจากเนบิวลาที่ให้กำเนิดดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ของมัน ดังนั้น ตัวอย่างจากมันจึงสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับการก่อตัวของดาวเคราะห์ได้

'เป้าหมายสูงสุดของฉันคือการเปิดเผยเงื่อนไขของระบบสุริยะยุคแรกซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของโลกของเรา' Tatsumi กล่าว

นักวิทยาศาสตร์ให้รายละเอียด การค้นพบของพวกเขา ออนไลน์ 21 กันยายนในวารสาร Nature Astronomy

ติดตาม Charles Q. Choi บน Twitter @cqchoi ติดตามเราบน Twitter @Spacedotcom และบน Facebook