Шесть процентов массы Земли принесли астероиды из внешней Солнечной системы

Два года назад японский космический корабль «Хаябуса-2» доставил на Землю специальный груз: образцы материала, собранные на астероиде Рюгу. Анализ нескольких драгоценных граммов грунта с поверхности и недр астероида позволил по-новому взглянуть на прошлое Земли и всей Солнечной системы.

Фото из открытых источников

Международная группа ученых во главе с доктором Марин Паке и доктором Фредериком Мойнье из Института физики земного шара в Париже изучила состав образцов. Их особенно интересовали изотопные характеристики цинка и меди. Каждый химический элемент представлен в нескольких вариантах в зависимости от количества нейтронов в его ядре. Это не меняет ее химических свойств, но меняет ее физические свойства, поскольку изотопы имеют разные массы. Некоторые изотопы нестабильны, распадаются через некоторое время.

Таким образом, соотношение изотопов становится химическим отпечатком материалов. Это говорит нам не только о текущем составе, но и о том, как образовались астероиды и метеориты.

Что касается астероида Рюгу, то команда подтвердила, что изотопная сигнатура меди и цинка делает его похожим на метеорит Ивуна. Метеорит Ивуна упал в Танзании 16 декабря 1938 года и является частью группы углеродистых хондритов CI. В мире их всего девять, что делает их одними из самых редких. Считается, что они сформировались во внешней части Солнечной системы и в конечном итоге мигрировали внутрь.

Рюгу показал сходство по составу с другими углеродистыми хондритами, поэтому исследователи задались вопросом, может ли другой тип подойти лучше. Оказалось, что состав цинка и меди делают их отличными друг от друга. По этой причине ученые выбрали эти элементы для проведения теста, подтверждающего связь с хондритами CI.

То, что материалы с Рюгу можно считать нетронутыми, позволяет ученым выяснить состав ранней Солнечной системы. Метеориты с астероидов, которые сформировались ближе к Солнцу, имеют состав, отличающийся от Рюгу, а у Земли другой состав, где-то между ними. Исследователи выяснили, что астероид, подобный Рюгу, должен был составлять около шести процентов массы Земли.

Результаты исследования представлены в журнале Nature Astronomy.