На околоземной орбите насчитывается около восемнадцати тысяч околоземных астероидов (NEA), объектов, чья орбита периодически приближает их к Земле. Поскольку эти астероиды иногда совершают близкие полеты к Земле - и сталкивались с Землей в прошлом - они, естественно, рассматриваются как потенциальная опасность. По этой причине ученые занимаются отслеживанием NEA, а также изучением их происхождения и развития.
Тем не менее, когда и как образовывались НОА и что они испытывали в течение своей жизни, остается загадкой. К счастью, группа японских исследователей недавно исследовала частицы, собранные с околоземного астероида Итокава космическим кораблем Хаябуса. Их анализ показывает, что Итокава произошел от более крупного тела, которое образовалось около 4,6 миллиарда лет назад, а затем было разрушено в результате столкновения около 1,5 миллиарда лет назад.
Исследование, которое детализирует их результаты исследования, недавно появилось в журнале Научные отчеты под названием «Тепловые и ударные истории 25143 Итокавы, записанные в частицах Хаябуса». Исследование проводилось под руководством Кентаро Терада, профессора Группы по планетарным наукам в университете Осаки, и включало членов Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA), Института исследований атмосферы и океана, Японского института исследований синхротронного излучения (JASRI) и несколько университетов.
Ради их исследования команда проанализировала несколько микрометров фосфатных минералов из частиц Itokawa, которые имели диаметр около 50 нанометров. Эти образцы были собраны в ноябре 2005 года, вскоре после Hayabusa сблизился с Итокавой и приземлился на поверхность двойного астероида. Эти образцы были затем возвращены на Землю 13 июня 2010 года.
Затем команда подвергла эти фосфаты точному анализу с использованием вторичной ионной масс-спектрометрии (SIMS), чтобы определить количество урана и свинца в них. Основываясь на своих результатах, они определили, что Итокава был частью более крупного тела, которое образовалось 4,6 миллиарда лет назад. По сути, это тело образовалось в начале истории Солнечной системы, а затем было разрушено в результате столкновения с большим астероидом 1,5 миллиарда лет назад.
Это привело к тому, что Итокава стал собственным телом, которое в конечном итоге было захвачено гравитацией Земли и стало околоземным астероидом. Как объяснила Терада в недавнем пресс-релизе Университета Осаки:
«Объединив две серии U-распада, 238U-206Pb (с периодом полураспада 4,47 миллиарда лет) и 235U-207Pb (с периодом полураспада 700 миллионов лет), используя четыре частицы Itokawa, мы выяснили, что фосфатные минералы кристаллизовались во время возраст теплового метаморфизма (4,64 ± 0,18 миллиарда лет назад) родительского тела Итокавы, испытывающего шоковый метаморфизм из-за катастрофического воздействия другого тела 1,51 ± 0,85 миллиарда лет назад ».
Кроме того, профессор Терада и его коллеги обнаружили, что минералогия и геохимия частиц Itokawa были идентичны минералогии хондритов с низким (общим) содержанием железа и низким содержанием металлов (LL). Эти каменистые астероиды, являющиеся наименее распространенным типом хондритов, часто падают на Землю - на них приходится около 10-11% падений обычных хондритов и 8-9% всех падений метеоритов.
Это указывает на то, что Итокава когда-то была частью родительского тела LL хондритов. Однако их исследование также показало, что шоковый возраст частиц Itokawa (датированный 1,5 миллиарда лет назад) отличается от шокового возраста, о котором сообщалось в предыдущих исследованиях LL хондритов (которые были датированы 4,2 миллиарда лет назад). Они также обнаружили, что частицы Итокавы содержали другие элементы, кроме астероидов хондритов LL.
Это фактически означает, что Итокава испытал иной набор эволюционных обстоятельств, чем у родительского тела хондритов LL. В этом отношении результаты наложили новые ограничения на временные рамки для Itokawa, по существу предоставив конкретную временную шкалу его эволюции. Эти и другие исследования могут дать дополнительные подсказки о происхождении и истории астероидов, которые периодически пересекают орбиту Земли.
Такая информация необходима, если мы сможем предсказать, когда и где могут произойти столкновения в будущем.
