从超速小行星上挖出的岩石表明它曾经是彗星失去了尾巴

科学家汇编了卡西尼号对土星环的独特观察:汇编将为未来对环系统形成和演化的调查提供信息

一个这样的分析是由一个国际科学家团队进行的,其中包括 Dauphas 和 Timo Hopp(当时是芝加哥大学的博士后研究员),他们分析了小行星的同位素“指纹”。

元素具有不同的质量和不同的味道,称为同位素。 任何给定的岩石都会有不同数量的不同类型的这些同位素。 因为它们根据原始材料的来源和周围的条件而有所不同,所以它们可以告诉科学家很多关于岩石起源的信息。

特别是,匹配的同位素指纹可以指向在同一地点和时间形成的岩石。 研究小组发现,Ryugu 看起来像是 Ivuna 型碳质球粒陨石的一部分。 基于对 Ryugu 样本进行的这些和其他测量,科学家们提出了一个关于太阳系小行星种群如何演化的新理论。

与冰巨人一起出生

在太阳系的早期,年轻的太阳被一个被称为原行星盘的气体和尘埃盘所包围。 随着时间的推移,这些物质聚集在一起,形成了我们今天所知道和喜爱的行星——以及成为小行星的小块。 他们中的许多人最终进入了火星和木星之间的小行星“主带”。 以前,人们认为这些小行星并没有从它们形成的地方移动太多。

但科学家们认为,其中一些小行星来自太阳系更远的地方。 一组在气态巨行星木星和土星附近形成。 另一组在更远的地方形成。 “这个水库位于原行星盘的外部区域,可能位于冰巨星天王星和海王星的出生地附近,”霍普说。 那个组是Ryugu匹配的一个。

其中一些遥远的小行星作为彗星被抛离行星。 最终,太阳的引力捕获了它们,将它们向内吸,并烧掉了它们的水和尾巴。 这就是科学家们认为发生在 Ryugu 身上的事情。

由于这些小行星的形成距离太阳很远,它们可能含有后来融化的冰。 这与对 Ryugu 的其他分析相吻合,表明该岩石过去曾被水风化。

该理论还与科学家对坠落在地球上的三种不同类型的陨石进行了编目这一事实相吻合。 它们被称为碳质球粒陨石 (CC); 非碳质球粒陨石(NC); 和 Ivuna 型碳质球粒陨石 (CI),这是一个类似于碳质球粒陨石但具有不同铁同位素组成的古怪组。 在这个理论中,NC群在太阳系内部形成并停留在那里; CC群在气态巨行星附近形成; CI群在冰巨星附近形成。

“这一新发现完全推翻了我们之前的想法,即 Ryugu 和 CI 只是 CC 陨石的一部分,这些陨石诞生在早期太阳系的类似位置,”共同作者、东京工业大学的 Tetsuya Yokoyama 教授说。实验室处理并准备了 Ryugu 的样品进行测试。 “我很高兴能以这种方式参与破译太阳系的秘密。”

“要证实这一理论还有更多工作要做,但如果这是真的,那将非常令人兴奋,因为从太阳系的这些区域带回样本非常困难,”多法斯解释说。 “但在这种情况下,我们可以观察我们附近的这些小行星,并了解更远的地方。 我们可能正在对太阳诞生时外盘中的一些物质进行采样。”

在接下来的几十年里,科学家们期待着更多由航天器检索到的原始样本的到来。 每一个都将揭示更多关于我们太阳系历史的信息。

“这就是探索未知的兴奋——你永远不知道你会发现什么,”多法斯说。

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