Vía evolutiva de alteración térmica y acuosa del asteroide Ryugu

En junio de 2021, la NASA recibió su primera muestra del asteroide Ryugu, que fue traída a la Tierra en diciembre de 2020 por la nave espacial Hayabusa2 de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA). Crédito: NASA.

La misión Hayabusa2, ejecutada por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA por sus siglas en inglés), proporcionó acceso directo a algunos de los astromateriales más prístinos investigados en la Tierra hasta el momento. Estos materiales se recolectaron del asteroide Ryugu y fueron traídos a la Tierra el 6 de diciembre de 2020. Las mediciones preliminares indicaron que Ryugu estaba genéticamente relacionado con las condritas carbonáceas de tipo Ivuna (CI), que tienen una composición que se cree que representa la composición inicial de nuestro sistema solar. Las condritas CI han experimentado un grado muy alto de alteración acuosa en sus cuerpos progenitores. Para evaluar la alteración acuosa y el procesamiento térmico en Ryugu, Takashi Nakamura del Instituto de Tecnología de Tokio y sus colegas estudiaron las características petrográficas y las propiedades físicas de varias muestras recolectadas durante la misión de retorno de muestras Hayabusa2. El equipo descubrió que las muestras mostraron diversos grados de alteración acuosa. Luego realizaron modelos térmicos y de equilibrio químico de reacciones sólido-agua-gas para evaluar las condiciones en las que se produjo el procesamiento en el planetesimal del que se originó Ryugu.

El modelo térmico asumió una temperatura inicial de 70 K basada en un radio estimado de 50 kilómetros para el planetesimal original, y luego la temperatura aumentó a ≤ 323 K debido a la desintegración del 26Al radiactivo en el interior. Durante el modelado químico, se asumió que los fluidos acuosos contenían CO2  y HCl en base a estudios de fluidos atrapados en minerales de sulfuro dentro de las muestras. El equipo demostró que la alteración acuosa se inició con un líquido rico en Mg-Na-Cl en un gas rico en H2O-CO2, que evolucionó para convertirse en una salmuera alcalina de Na-Cl en un gas rico en H2. El modelo químico de la alteración acuosa bajo temperaturas determinadas a través del modelo térmico (la alteración acuosa se inicia a 273 K a partir del derretimiento del hielo atrapado) reprodujo los diversos grados de alteración y las características petrográficas observadas en las muestras de Ryugu medidas. LEE MÁS