在日本任务隼鸟2号返回地球近两年后,来自小行星Ryugu的样本继续揭示有关早期太阳系历史的宝贵信息。

Ryugu小行星样本继续揭示太阳系历史

来自巴黎地球物理研究所、巴黎西堤大学和CNRS1的科学家作为国际财团的一部分进行的一项研究揭示了小行星Ryugu的锌和铜的同位素组成。同位素特征表明,Ryugu的成分接近于Ivuna状碳质球粒陨石,来自太阳系外的Ryugu状物质约占地球质量的5-6%。这些结果发表在2022年12月12日的《自然天文学》杂志上。

在地球上发现的陨石使科学家能够获得代表太阳系最初时刻的样本。然而,由日本宇宙航空研究开发机构JAXA执行的隼鸟2号任务于2020年12月返回地球,并带回了小行星Ryugu的5克碎片,这标志着向前迈出了一大步,它提供了分析样品的可能性,这些样品不会因它们的到达而改变,留在地球上。

由巴黎地球物理研究所、巴黎西泰大学和法国国家科学研究中心的研究人员组成的国际团队进行的首次分析表明,小行星Ryugu的成分与Ivuna类碳质球粒陨石的成分接近(CI)——化学成分最原始的陨石,被认为具有最接近太阳的成分。然而,一些同位素特征(例如钛和铬)与其他组的碳质球粒陨石重叠,因此Ryugu和CI球粒陨石之间联系的细节尚未完全了解。

锌和铜是两种中等挥发性元素,是研究大地行星形成过程中挥发物吸积过程的关键元素。不同组的碳质球粒陨石显示出不同的锌和铜同位素组成,其中CI球粒陨石更富含挥发性元素。通过对Ryugu的锌和铜同位素组成进行额外的分析,科学家们获得了研究小行星起源的重要工具。

国际团队在2022年12月12日发表在《自然天文学》杂志上并由IPGP宇宙化学家MarinePaquet和FrédéricMoynier领导的一项研究表明,Ryugu样品中铜和锌的同位素比与CI相同球粒陨石,但不同于所有其他类型的陨石。

通过最终确认Ryugu和CI球粒陨石之间的相似性,本研究确定这些来自Ryugu的原始样本代表了迄今为止对太阳成分的最佳估计铜和锌的太阳成分的最佳估计。

最后,Ryugu的锌同位素组成也可用于研究中等挥发性元素的增生历史的增生历史,这对于行星宜居性的发展至关重要。该研究还表明,龙宫类物质的贡献约占地球质量的5%。