Ученые из Хиросимского университета обнаружили в частице Рюгу минерал джерфишерит — калийсодержащий сульфид железа и никеля. Об открытии они рассказали на страницах Meteoritics & Planetary Science.
Присутствие этого минерала совершенно неожиданно, поскольку он не должен был образоваться в условиях, в которых, как считается, пребывал астероид на протяжении своего существования.
«Джерфишерит — это минерал, который обычно формируется в сильно восстановительных средах, таких как энстатитовые хондриты, и ранее никогда не встречался в хондритах CI-типа или других образцах Рюгу. Его обнаружение похоже на находку тропического семени в арктическом льду: это указывает либо на неожиданные локальные условия, либо на перенос вещества на большие расстояния в ранней Солнечной системе», — объясняет руководивший исследованием Масааки Мияхара, доцент Высшей школы передовых наук и технологий Хиросимского университета.
Джерфишерит был выявлен в частице № 15 образца C0105-042 в ходе его изучения с помощью просвечивающего электронного микроскопа с автоэмиссионным катодом.
«Обнаружение джерфишерита в образце Рюгу предполагает, что материалы с совершенно разной историей формирования могли смешаться на ранних этапах эволюции Солнечной системы. Либо Рюгу испытал локальные, химически неоднородные условия, которые ранее не учитывались. Это открытие ставит под сомнение представление о том, что Рюгу имеет однородный состав, и поднимает новые вопросы о сложности примитивных астероидов», — подчеркивает геохимик.
Рюгу откололся от более крупного родительского тела, сформировавшегося через 1,8–2,9 миллиона лет после возникновения Солнечной системы. Считается, что оно образовалось в ее внешней части, где вода и углекислый газ существовали в виде льда. Примерно через три миллиона лет после рождения астероида благодаря распаду радиоактивных изотопов температура внутри него достигла 50 °C, и лед растаял.
Родительские тела энстатитовых хондритов сформировались предположительно во внутренней области Солнечной системы. Термодинамические расчеты показывают, что джерфишерит в них образуется непосредственно из высокотемпературного газа. Кроме того, эксперименты по гидротермальному синтезу подтвердили, что джерфишерит может стать результатом реакций калийсодержащих жидкостей с сульфидами железа и никеля при температурах выше 350 °C.
Основываясь на вышесказанном, выдвинуты две гипотезы появления в образце минерала, которого вроде бы там быть не должно: либо он попал туда из другого источника во время формирования родительского тела Рюгу, либо образовался внутри в результате нагрева выше 350 °C.
Предварительные данные указывают на то, что вторая гипотеза более вероятна. Следующим шагом станут изотопные исследования этой и других частиц Рюгу, чтобы определить их происхождение.
«В конечном итоге наша цель — восстановить ранние процессы смешения и термической истории, которые сформировали малые тела, подобные Рюгу, и тем самым углубить понимание формирования планет и переноса вещества в ранней Солнечной системе», — заключил Мияхара.