In theorie zijn asteroïden en meteorieten gemaakt van dezelfde basiselementen; het is gewoon dat asteroïden veel veel groter zijn. Nieuwe gegevens die zijn verzameld door het Japanse ruimtevaartuig Hayabusa, dat onlangs de asteroïde bijna-aarde Itokawa heeft bezocht, laten zien dat er een goede reden is voor het verschil. Het is het langetermijneffect van verwering in de ruimte - zonne- en kosmische straling - waardoor het oppervlak van asteroïden er anders uitziet dan meteorieten.
Asteroïden en meteorieten zouden van hetzelfde materiaal zijn gemaakt - dat is althans wat leraren in de aardwetenschappen hun studenten al tientallen jaren vertellen. Maar tot voor kort klopten de gegevens niet helemaal met het verhaal. Toen onderzoekers de nabij-infraroodreflectie van asteroïden (gemeten vanaf de aarde) en meteorieten (verzameld op aarde) vergeleken, vonden ze voldoende verschillen om twijfel te zaaien over de vraag of de asteroïden echt de bron van de meteorieten van de aarde zouden kunnen zijn.
Een gedetailleerde nieuwe vergelijking van de bijna-aarde-asteroïde Itokawa met bestaande meteorietmonsters bevestigt dat het proces van verwering van de ruimte het verschil in reflectiepatroon (spectrum) tussen asteroïden en gewone chondrieten, de meest voorkomende klasse van meteorieten, kan verklaren.
"Ze [chondritische meteorieten] zijn zo talrijk dat er heel veel asteroïde bronnen moeten zijn", zegt Takahiro Hiroi, een senior onderzoeksmedewerker aan de Brown University en de hoofdauteur van de krant, "maar we konden er geen vinden die zo duidelijk overeenkwam , tot nu. Deze waarnemingen lieten ons echt verwering van de ruimte op het werk zien. ”
Gedurende miljoenen jaren verdampt de stroom van hoogenergetische ionen en microscopische deeltjes het oppervlak van asteroïden, waardoor een dunne film wordt afgezet die de optische eigenschappen van de asteroïde verandert. Sterk verweerde gebieden hebben de neiging donker en rood te lijken. (Het nabij-infraroodspectrum van dergelijke gebieden wordt naar het rode uiteinde van het spectrum verschoven.)
Hiroi bezocht verschillende musea en verzamelde tientallen monsters van verse of pas gevallen meteorieten. Hij verwierp veel monsters omdat de oxidatie veroorzaakt door regen en lucht op het aardoppervlak de samenstelling van de rots verandert en de asteroïde vergelijking verstoort. Samen met andere onderzoekers van de Hayabusa-missie vergeleek Hiroi de nabij-infraroodreflectiespectra van meteorietmonsters met spectra die op specifieke locaties op de asteroïde zijn waargenomen.
Eén monster (van een meteoriet genaamd Alta'ameem, voor het gebied in Irak waar het viel) resulteerde na correctie voor een bijna identieke match voor de veranderingen die het gevolg zijn van verwering van de ruimte. Die veranderingen omvatten een vermindering van de gemiddelde optische padlengte - meestal een teken van kleinere korrelgrootte - en een toename van kleine ijzerdeeltjes die bekend staan als nanofase-metaalijzer of npFeo.
Hiroi kon de effecten van verwering in de ruimte zien door spectra te nemen van één licht en één donker gebied op het oppervlak van de asteroïde. Door de waargenomen spectra te vergelijken met die van de Alta'ameem-meteoriet, schatte hij dat de zeer verweerde site ongeveer 0,069 procent nanofase metaalijzer bevatte en de minder verweerde site ongeveer 0,031 procent. Omdat Alta'ameem een LL-chondriet is, een klasse die slechts 10 procent van de gewone chondrietmeteorieten vertegenwoordigt, suggereert Hiroi dat er veel asteroïden in de buurt van de baan van de aarde moeten zijn met composities die lijken op de meer gebruikelijke L- en H-type meteorieten.
Bewijs van verwering in de ruimte is eerder gezien bij manen en grotere asteroïden, maar dergelijk duidelijk bewijs is nieuw voor kleinere asteroïden, zoals de Itokawa van 550 meter. Er werd gedacht dat dergelijke lichamen, met hun kleinere zwaartekrachtvelden, snel van het verweerde materiaal zouden worden ontdaan. Dit nieuwe bewijs toont aan dat door de ruimte verweerd materiaal zich ophoopt op kleine asteroïden, die waarschijnlijk de bron zijn van de meeste meteorieten.
Oorspronkelijke bron: Brown University News Release
