سیارک بننو از گوشه ای غیرمنتظره از منظومه شمسی بیرون آمد

شش سال پس از اینکه فضاپیمای OSIRIS-REx ناسا دست به دست کرد و نمونه ای از سیارک بننو را گرفت، دانشمندان ممکن است در نهایت به یک سوال اساسی پاسخ دهند: این سنگ فضایی باستانی از کجا آمده است؟

یک مطالعه جدید تاریخ بننو را در منطقه ای نزدیک مرز بین درونی و بیرونی منظومه شمسی ردیابی می کند - یافته ای که نگاهی نادر به محیط پر هرج و مرج را ارائه می دهد که در آن سیارات میلیاردها سال پیش در حال شکل گیری بودند. با بازسازی سفر بننو در منظومه شمسی اولیه، محققان می‌توانند شروع به جمع‌آوری چگونگی ترکیب و جابجایی مواد از مناطق مختلف در هنگام تشکیل سیاراتی مانند زمین کنند.

ماریا شونباشلر، استاد ژئوشیمی ایزوتوپی در ETH زوریخ و نویسنده اصلی این مطالعه منتشر شده در Science Advances، در بیانیه ای گفت: «بنو ممکن است بهترین نگاه ما را از ترکیب اصلی عناصر شیمیایی که در نهایت سیارات زمینی از آنها ساخته شده اند ارائه دهد.

Bennu یک سیارک کوچک و نزدیک به زمین است که هر شش سال یا بیشتر از زمین عبور می کند. دانشمندان بر این باورند که Bennu ممکن است حدود 700 میلیون تا 2 میلیارد سال پیش از یک سیارک غنی از کربن بسیار بزرگتر جدا شده باشد و از آن زمان بسیار به زمین نزدیکتر شده باشد.

ناسا Bennu را به عنوان هدف ماموریت OSIRIS-REx خود انتخاب کرد. در اکتبر 2020، فضاپیما برای مدت کوتاهی سطح سیارک را لمس کرد و در اکتبر 2020 یک نمونه سنگی را گرفت. این فضاپیما در 24 سپتامبر 2023 حدود 120 گرم ماده را از سیارک در صحرای یوتا پرتاب کرد و نیم گرم آن برای تجزیه و تحلیل به تیمی در ETH زوریخ فرستاده شد.

پس از سال‌ها کاوش در بخش کوچکی از بننو، تیم توانست محل تولد این سیارک را شناسایی کند. با تجزیه و تحلیل اثر انگشت شیمیایی مواد معدنی Bennu، محققان دریافتند که این سیارک در نزدیکی خط آب-یخ در منظومه شمسی تشکیل شده است.

این مرز در دیسک سیاره‌ساز منظومه شمسی، نقطه‌ای را نشان می‌دهد که در آن دما برای بخار آب خیلی سرد بود و آب در عوض به‌عنوان دانه‌های یخ جامد منجمد شد. در داخل خط آب-یخ (همچنین به عنوان خط برف شناخته می شود)، دما برای متراکم شدن آب بسیار بالا بود و سیارات زمینی کوچکتری مانند عطارد، زهره، زمین و مریخ را تشکیل دادند.

بر اساس این مطالعه جدید، Bennu احتمالا در منطقه خاصی شکل گرفته است که مواد هر دو منطقه در آن جریان دارند. شونباشلر گفت: "بنو یک ترکیب ترکیبی است: این ماده به وضوح با منظومه شمسی درونی یا بیرونی مطابقت ندارد."

دانشمندان قبلا تصور می‌کردند که سیارک‌هایی مانند Bennu در قسمت‌های بیرونی منظومه شمسی، احتمالا همان ناحیه‌ای که دنباله‌دارها در آن شکل می‌گیرند، تشکیل شده‌اند. با این حال، مطالعه جدید با این ایده در تناقض است و همچنین نشان می دهد که سیارک احتمالا در اوایل تکامل منظومه شمسی شکل گرفته است.

به گفته محققان، مشتری احتمالا در شکل گیری بننو نیز نقش داشته است. این غول گازی در مراحل نسبتا اولیه، حدود یک میلیون سال پس از تولد خورشید، شکل گرفت و تقریبا در اطراف همان ناحیه ای قرار دارد که خط آب-یخ در آن قرار دارد. مشتری همانطور که رشد می کرد به عنوان یک ستون پل عمل می کرد و توده های سنگین تر و درشت گرد و غبار را مسدود می کرد و در عین حال به دانه های ریز گرد و غبار اجازه می داد در اطراف آن جریان پیدا کنند و در نهایت در منطقه ای که بننو شکل گرفت مخلوط شدند.

این همچنین توضیح می دهد که چرا ماده ای که بننو از آن تشکیل شده است از نظر ترکیب شیمیایی شبیه به خورشید است. گرد و غبار ریز که در مدار سیاره‌ساز به دور خورشید می‌چرخد به مرور زمان برانگیخته شد و بخشی از آن به سیارک‌هایی مانند بننو ختم شد.