Missione giapponese Hayabusa2 sull'asteroide Ryugu. Credito: JAXA
Anche se sono passati quasi due anni da allora Missione giapponese Hayabusa2 tornato sulla Terra, i campioni dell'asteroide Ryugu stanno ancora rivelando preziose informazioni sulla storia del primo sistema solare. Un nuovo studio rivela la composizione isotopica di zinco e rame dell'asteroide Ryugu. Secondo le firme isotopiche, la composizione di Ryugu è vicina alle condriti carboniose simili a Ivuna e il materiale simile a Ryugu proveniente dal sistema solare esterno rappresenta circa il 5-6% della massa terrestre.
Questi risultati, degli scienziati del Paris Globe Institute of Physics (Institut de Physique du Globe de Paris), dell'Université Paris Cité e del CNRS, come parte di un consorzio internazionale, sono stati pubblicati oggi (12 dicembre 2022) sulla rivista Astronomia naturale.
I meteoriti trovati sulla Terra forniscono agli scienziati campioni che rappresentano i primi momenti del sistema solare. Tuttavia, un importante passo avanti è stato compiuto con il ritorno sulla Terra nel dicembre 2020 della missione Hayabusa2, operata dal Agenzia spaziale giapponese JAXA. Ha riportato 5 grammi di frammenti dall'asteroide Ryugu, offrendo la possibilità di analizzare campioni inalterati dal loro arrivo e permanenza sulla Terra.
Campioni dell'asteroide Ryugu analizzati all'IPGP Credito: © IPGP
Le prime analisi, condotte da un team internazionale, composto da ricercatori del Paris Globe Institute of Physics, dell'Université Paris Cité e del CNRS, hanno dimostrato che la composizione dell'asteroide Ryugu è vicina a quella delle condriti carboniose tipo Ivuna (CI ) - i meteoriti chimicamente più primitivi e considerati avere la composizione più vicina al Sole. Tuttavia, alcune firme isotopiche (ad esempio, titanio e cromo) si sovrappongono ad altri gruppi di condriti carboniose, quindi i dettagli del legame tra Ryugu e le condriti CI non sono ancora del tutto chiari.
Zinco e rame sono due elementi moderatamente volatili, e sono elementi chiave per studiare i processi di accrescimento dei volatili durante la formazione dei pianeti tellurici. I diversi gruppi di condriti carboniose mostrano distinte composizioni isotopiche di zinco e rame, con le condriti CI che sono le più ricche di elementi volatili. Effettuando ulteriori analisi della composizione isotopica di zinco e rame di Ryugu, gli scienziati hanno avuto accesso a uno strumento cruciale per studiare l'origine dell'asteroide.
Il team internazionale ha mostrato, in uno studio pubblicato il 12 dicembre 2022 sulla rivista Nature Astronomy e guidato da Marine Paquet e Frédéric Moynier, cosmochimici dell'IPGP, che i rapporti isotopici di rame e zinco nei campioni di Ryugu erano identici a CI condriti ma diverso da tutti gli altri tipi di meteoriti. Confermando finalmente la somiglianza tra Ryugu e le condriti CI, questo studio stabilisce che questi campioni primitivi di Ryugu rappresentano la migliore stima della composizione solare fino ad oggi per rame e zinco.
Infine, la composizione isotopica dello zinco di Ryugu può essere utilizzata anche per studiare la storia di accrescimento di elementi moderatamente volatili sulla Terra, essenziali per lo sviluppo dell'abitabilità planetaria. Lo studio dimostra anche che il contributo di materiale simile a Ryugu rappresenta circa il 5% della massa terrestre.
Riferimento: "Contributo del materiale simile a Ryugu all'inventario volatile della Terra mediante analisi isotopica di Cu e Zn" di Marine Paquet, Frederic Moynier, Tetsuya Yokoyama et al., 12 dicembre 2022, Astronomia naturale.
DOI : 10.1038/s41550-022-01846-1