Ejecta-gordijngroei en afzetting op de asteroïde Ryugu nadat de Japanse Hayabusa2-sonde in april 2019 een impactor in de ruimtesteen sloeg.
(Afbeelding: © JAXA, Kobe University, Chiba Institute of Technology, Kochi University, University of Occupational and Environmental Health)
Een kanonskogel die door een Japans ruimtevaartuig op een asteroïde is afgevuurd, werpt licht op het meest voorkomende type asteroïde in het zonnestelsel, meldt een nieuwe studie.
Ruim driekwart van de bekende, koolstofachtige of C-type ruimtesteentjes asteroïden. Eerder onderzoek suggereert dat het overblijfselen zijn van het vroege zonnestelsel die schatten van oermateriaal bevatten van de nevel die ongeveer 4,6 miljard jaar geleden de zon en zijn planeten heeft gebaard. Dit maakt onderzoek naar deze koolstofrijke asteroïden essentieel om planeetvorming te begrijpen.
Om meer te leren over C-type asteroïden, de Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) zette het ruimtevaartuig in Hayabusa 2 naar Ryugu, dat wil zeggen een 2790 meter brede (850 meter) asteroïde nabij de aarde een van de donkerste hemellichamen in het zonnestelsel. De naam van de C-type asteroïde, wat 'drakenpaleis' betekent, verwijst naar een magisch onderwaterkasteel uit een Japans volksverhaal.
In 2018 arriveerde Hayabusa2 in Ryugu om het vanuit de ruimte te scannen en meerdere in te zetten rovers op de met keien bedekte asteroïde. Wetenschappers ontdekten dat Ryugu waarschijnlijk losjes verpakt is, erg poreus stapel puin, ongeveer 50% lege ruimte.
Om licht te werpen op de samenstelling en structuur van Ryugu, schoot Hayabusu2 een 4,4-pond. (2 kilogram) koperen kanonskogel iets groter dan een tennisbal met een snelheid van ongeveer 4.475 mph (7.200 km / h) bij de asteroïde. De inslag hakte een kunstmatige krater uit die ongerept materiaal blootlegde onder Ryugu's oppervlak voor analyse op afstand en een pluim uitgeworpen materiaal wegstraalde. De camera's van Hayabusa2 hebben de evolutie van deze pluim tot in detail vastgelegd.
Het aantal en de grootte van kraters die asteroïden zoals Ryugu pockmarken, kunnen wetenschappers helpen de leeftijd en eigenschappen van asteroïde oppervlakken te schatten. Deze analyses zijn gebaseerd op modellen van hoe dergelijke kraters zich vormen, en gegevens van kunstmatige inslagen zoals die op Ryugu kunnen die modellen helpen testen.
De kanonskogel, genaamd de Small Carry-on Impactor (SCI), schoot een krater uit van ongeveer 47,5 voet (14,5 m) breed met een verhoogde rand en een centrale conische put van ongeveer 10 voet (3 m) breed en 2 voet (0,6 m) diep.
"Ik was zo verrast dat de SCI-krater zo groot was", vertelde hoofdauteur Masahiko Arakawa, een planetair wetenschapper aan de Kobe University in Japan, aan Space.com. De krater was ongeveer zeven keer groter dan wat van een vergelijkbaar scenario op aarde mag worden verwacht, voegde hij eraan toe.
De kunstmatige krater was halfrond van vorm en het gordijn van uitgeworpen materiaal was asymmetrisch. Beide details suggereren dat er een grote rots in de buurt van de inslagplaats was begraven, aldus de onderzoekers. Deze conclusie komt overeen met het puinbeeld dat wetenschappers al van Ryugu hadden.
Kenmerken van de kunstmatige krater en de pluim suggereerden dat de groei van een krater voornamelijk werd beperkt door de zwaartekracht van de asteroïde en niet door de sterkte van het oppervlak van de ruimtesteen. Dit suggereerde op zijn beurt dat Ryugu een relatief zwak oppervlak heeft, dat slechts ongeveer zo sterk is als los zand, wat in overeenstemming is met recente bevindingen dat Ryugu is gemaakt van poreus, kwetsbaar materiaal.
Deze nieuwe bevindingen suggereren dat het oppervlak van Ryugu ongeveer 8,9 miljoen jaar oud is, terwijl andere modellen suggereerden dat het oppervlak van de asteroïde tot ongeveer 158 miljoen jaar oud zou kunnen zijn. Al met al, terwijl Ryugu is gemaakt van materialen tot 4,6 miljard jaar oud, is de asteroïde misschien slechts ongeveer 10 miljoen jaar geleden samengesmolten met de overblijfselen van andere afgebroken asteroïden, zei Arakawa.
De wetenschappers hebben gedetailleerd hun bevindingen online donderdag (19 maart) in het tijdschrift Science.
- Bekijk hoe de Japanse Hayabusa2 een stuk asteroïde grijpt in deze ongelooflijke video!
- Foto's: de Hayabusa2-asteroïde-monsterretourmissie van Japan
- Japanse hoppenrovers vangen geweldige uitzichten op asteroïde Ryugu (video)
