Sciencemag.cz
Doporučujeme
Na základě dat z Mise Hayabusa 2 se podařilo získat nové informace o fyzikálních vlastnostech planetky Ryugu, která podle tradiční teorie vznikla srážkou větších asteroidů. Nyní studie japonských vědců naznačuje, že Ryugu je ve skutečnosti bývalá kometa.
Průkopnická sonda Hayabusa se v roce 2010 po sedmi letech vrátila na Zemi se vzorky z planetky Itokawa. Nástupce této mise Hayabusa 2 odeslal roku 2020 zpět na Zemi materiál z asteroidu 162173 Ryugu spolu se souborem snímků a dat získaných měřeními v jeho těsné blízkosti. Samotné vzorky materiálu se stále analyzují. Nově byly ale publikovány závěry vycházející z dalších dat, z nichž o Ryugu vyplývají tři důležité skutečnosti. Zaprvé, Ryugu je asteroid tvořený malými kusy hornin a pevného materiálu, které se vlivem gravitace shlukují dohromady, a nikoli jedním monolitickým balvanem. Za druhé, Ryugu má tvar rotujícího vrcholku, což je pravděpodobně způsobeno deformací vyvolanou rychlou rotací. A za třetí, Ryugu má pozoruhodně vysoký obsah organických látek.
V současnosti se předpokládá (a panuje v tom celkem konsensus), že Ryugu vznikl z trosek, které zbyly po srážce dvou větších asteroidů. Pokud má ale planetka opravdu vysoký obsah organických látek (což se potvrdí, jakmile budou dokončeny i analýzy odebraných vzorků), tenhle scénář realitě asi neodpovídá. Jaký by tedy mohl být skutečný původ Ryugu?
Hitoshi Miura z Nagoya City University, Eizo Nakamura a Tak Kunihiro z Okayama University (vše Japonsko) namísto toho předpokládají, že Ryugu, stejně jako další podobné asteroidy, by ve skutečnosti mohl být pozůstatkem komety. Příslušná studie byla publikována v The Astrophysical Journal Letters.
Komety jsou menší tělesa vznikající ve vnějších oblastech Sluneční soustavy. Skládají se převážně z vodního ledu, do něhož jsou přimíchány kamenné úlomky. Pokud kometa vstoupí natrvalo do vnitřní Sluneční soustavy (obecně se „vnitřní částí“ myslí oblast vymezená pásem asteroidů mezi Jupiterem a Marsem), teplo ze slunečního záření způsobí, že led sublimuje a vodní pára unikne. Z tělesa zbudou kamenné úlomky, které se vlivem gravitace trochu stlačí k sobě a vytvoří těleso v podobě hromady horniny („suti“).
Tento proces odpovídá všem pozorovaným vlastnostem Ryugu. Sublimace ledu navíc způsobuje, že jádro komety ztrácí hmotnost a smršťuje se, což zvyšuje rychlost rotace tělesa. V důsledku tohoto roztočení může kometární jádro získat rychlost rotace potřebnou pro změnu tvaru.
Ledová složka komet navíc obsahuje organické látky (zřejmě vzniklé v mezihvězdném prostředí). Tyto materiály (alespoň část z nich) by se při sublimaci ledu měly ukládat na úlomky hornin a přetrvat.
K ověření své hypotézy provedl výzkumný tým numerické simulace s využitím jednoduchého fyzikálního modelu, pomocí něhož vědci zkusili vypočítat dobu, kterou by sublimace ledu trvala, a nakolik by se vlivem této sublimace měla zvýšit rychlost rotace. Výsledky této analýzy naznačují, že Ryugu pravděpodobně strávil několik desítek tisíc let jako aktivní kometa, jež se posléze přesunula do vnitřního pásu asteroidů, kde vysoké teploty odpařily její led a změnily ji v „asteroid“ složený z hromady suti.
Celkově pak nová studie naznačuje, že rychle rotující objekty s tvarem „vrcholků“ spíše než koule, složené z úlomků a vysokým obsahem organických látek, tedy např. Ryugu a Bennu (cíl mise OSIRIS-Rex), jsou objekty na přechodu mezi kometami a asteroidy (comet–asteroid transition objects, CAT). Ač vznikly z komet, od „pravých“ asteroidů se dnes dají rozpoznat jen obtížně.
The Asteroid 162173 Ryugu: a Cometary Origin
Hitoshi Miura, Eizo Nakamura, Tak Kunihiro
The Astrophysical Journal Letters, Volume 925, Number 2
DOI: 10.3847/2041-8213/ac4bd5
Zdroj: Nagoya City University
