La alteración acuosa en el asteroide progenitor de Ryugu podría haber ocurrido antes de lo que se pensaba

Carbonato de Ca en Ryugu, partícula C0009 aislada en la matriz y rodeada por un borde de sulfuro de hierro. El óvalo blanco punteado, el óvalo rojo y los cuadrados amarillos discontinuos representan pozos de análisis de oxígeno, carbono y Mn-Cr. Crédito: McCain et al., 2023.

La misión Hayabusa2 de JAXA trajo ~5.4 gramos de material del asteroide tipo C Ryugu. Los estudios han demostrado que este material se parece a las condritas carbonáceas CI (tipo Ivuna), que son meteoritos primitivos que experimentaron una alteración acuosa en sus asteroides progenitores en el sistema solar primitivo. Minerales como carbonatos y magnetita en las muestras de Ryugu registran información crítica sobre el momento y las condiciones de dicha alteración.

Un nuevo estudio dirigido por Kaitlyn McCain en UCLA (ahora en el Centro Espacial Johnson de NASA-Jacobs) y un equipo internacional utilizó espectrometría de masas de iones secundarios (SIMS por sus siglas en inglés) para investigar los isótopos de oxígeno y carbono de carbonatos y magnetita, y la sistemática 53Mn-53Cr de carbonatos, en dos partículas Ryugu. Los resultados mostraron que la alteración más temprana tuvo lugar entre 0 °C y 20 °C, que involucró un fluido que estaba enriquecido en 13C, 17O y 18O (en consonancia con los hielos del sistema solar exterior), y que resultó en la formación de calcita (carbonato Ca) y magnetita. A medida que el fluido fue evolucionando, se formaron filosilicatos y dolomita (carbonato rico en Mg).

El estudio de la sistemática de 53Mn-53Cr arrojó edades de cristalización de ~4566.6 Myr (millones de años), lo que implica que la alteración acuosa ocurrió <1.8 Myr después de la formación de CAI, los sólidos más antiguos del sistema solar. Esto es significativamente más antiguo que las edades anteriores para los carbonatos Ryugu y CI (4-6 Myr después de CAI), y la diferencia se debe a diferentes estándares analíticos. Si este cambio metodológico resulta válido, requerirá escenarios de formación sustancialmente nuevos para los asteroides progenitores de Ryugu (y CI), principalmente porque a <1.8 Myr después de CAI, la abundancia de 26Al, un importante elemento productor de calor, habría sido muy alta. McCain y sus colegas calculan que para garantizar que la acumulación de calor no condujera a la pérdida total de agua y diferenciación, los asteroides CC deben haber tenido menos de 20 kilómetros de diámetro, a diferencia de las estimaciones anteriores entre 50 y 100 kilómetros. Estos resultados también podrían tener implicaciones sustanciales para el tiempo relativo de acumulación y diferenciación de materiales en el sistema solar interior frente al exterior. LEE MÁS