Ταξίδι σε έναν αστεροειδή:Το Hayabusa 2 ταξιδεύει τώρα προς τον αστεροειδή Ryugu τύπου C
Ακόμα, στον 21ο αιώνα, δεν έχουμε την απάντηση σε αυτό το μεγάλο ερώτημα:Πώς δημιουργήθηκε η Γη, η ζωή και αυτό το ηλιακό μας σύστημα; Το κλειδί δίνεται από τα οργανικά υλικά και το νερό στο διάστημα. Οι αστεροειδείς που βρίσκονται κυρίως μεταξύ του Άρη και του Δία είναι πρωτόγονα σώματα:έχουν γλιτώσει από μεγάλες κρούσεις ή καταστροφές και ευτυχώς διατηρούν τα συστατικά τους μέχρι τώρα.
Οι αστεροειδείς τύπου C, μια από τις σημαντικότερες ομάδες αστεροειδών, θεωρούνται εμπλουτισμένοι σε οργανικά υλικά και ένυδρα ορυκτά. Οι αστεροειδείς τύπου C πιστεύεται ότι είναι μητρικά σώματα ορισμένων μετεωριτών με βάση την ομοιότητα των φασμάτων ανάκλασης που λαμβάνονται από τηλεσκοπικές παρατηρήσεις. Οι μετεωρίτες είναι εμπλουτισμένοι σε ανθρακούχα υλικά και ένυδρα ορυκτά και ταξινομούνται ως «ανθρακικοί χονδρίτες».
Ευτυχώς, μπορούμε να αποκτήσουμε τόσο πολύτιμους μετεωρίτες ενώ μένουμε στο έδαφος. Μπορούμε να εκτιμήσουμε έμμεσα πληροφορίες για αστεροειδείς τύπου C και πρωτόγονα μικρά σώματα:ορυκτολογία, χημική σύνθεση, φασματικές ιδιότητες.
Το επόμενο βήμα είναι η αποσαφήνιση μιας άμεσης σύνδεσης μεταξύ των αστεροειδών τύπου C και των ανθρακούχων χονδριτών. Για να γίνει αυτό πρέπει να πάμε στον αστεροειδή τύπου C, να φέρουμε τα σωματίδια από την επιφάνειά του και να επιστρέψουμε στη Γη. Το διαστημόπλοιο εξερευνητής αστεροειδών Hayabusa 2 της Ιαπωνικής Υπηρεσίας Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) εκτοξεύτηκε στις 3 Δεκεμβρίου 2014, για να κάνει ακριβώς αυτό.
Για να κατανοήσουμε την επιφανειακή ιδιότητα του στόχου αστεροειδούς τύπου C, Ryugu (竜宮, το όμορφο κάστρο κάτω από τη θάλασσα σε ένα ιαπωνικό παραμύθι), η φασματική παρατήρηση εκτελείται από το τηλεσκόπιο Optical Navigation Camera (ONC-T), το φασματόμετρο εγγύς υπέρυθρο (NIRS3) και θερμικό σύστημα απεικόνισης υπερύθρων (TIR) στο διαστημόπλοιο Hayabusa 2.
Το NIRS3 έχει μια ανιχνεύσιμη ζώνη απορρόφησης περίπου 3 μm σε μήκος κύματος, «η ζώνη των 3 μm», η οποία μπορεί να αποδοθεί στο υδροξύλιο του SiOH σε πυριτικά φύλλα, καθώς και στο επίγειο προσροφημένο και επανυδατωμένο H2 Ο. Η πρόσφατη εργασία διερεύνησε την απόδοση του NIRS3 και επιβεβαίωσε ότι το NIRS3 έχει επαρκή ικανότητα να αποκτήσει φασματικά χαρακτηριστικά ένυδρων ορυκτών στην επιφάνεια του Ryugu. Για αυτήν την έρευνα, επιλέχθηκαν αρκετοί ανθρακούχοι χονδρίτες που θερμάνθηκαν στο μητρικό τους σώμα και μη θερμανθέντες χονδρίτες.
Τα μετρούμενα φάσματα των χονδριτών συσχετίστηκαν και δείχνουν σαφείς ζώνες 3-μm, των οποίων το σχήμα και το βάθος αντικατοπτρίζουν την κατάσταση των ένυδρων ορυκτών σε κάθε χονδρίτη. Η ζώνη των 3 μm των μη θερμανθέντων χονδριτών είναι βαθιά, από την άλλη πλευρά, η ζώνη των θερμαινόμενων χονδριτών είναι ρηχή, η οποία αντανακλά τους βαθμούς θέρμανσης και αφυδάτωσης των ένυδρων ορυκτών των χονδριτών. Αυτό αντιστοιχεί με τα ορυκτολογικά αποτελέσματα που λαμβάνονται από αναλύσεις περίθλασης ακτίνων Χ. Επιπλέον, η σχέση μεταξύ των τιμών ανάκλασης σε διάφορα μήκη κύματος της ζώνης των 3 μm μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εξεταστεί ο βαθμός θέρμανσης των ανθρακούχων χονδριτών. Πρόσφατες μελέτες παρατήρησης δείχνουν ότι το Ryugu μπορεί να έχει θερμανθεί και να έχει ετερογένεια στην επιφάνειά του. Το Hayabusa 2 στην εξερχόμενη πτήση του αναμένεται να αρπάξει το κλειδί για την εξελικτική διαδικασία του πρώιμου ηλιακού συστήματος και την ιστορία μας.
Αυτό το άρθρο είναι μια συλλογή έργων της κας Ματσουόκα και άλλων. Μια πρόσφατη δημοσιευμένη εργασία σχετικά με το θέμα, Μια μέθοδος αξιολόγησης των φασμάτων ανάκλασης που θα ληφθεί από το φασματόμετρο εγγύς υπέρυθρο Hayabusa2 (NIRS3) με βάση εργαστηριακές μετρήσεις ανθρακούχων χονδριτών δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Earth, Πλανήτες και Διάστημα .
