Астероид Бенну, образовавшийся, вероятно, у границы льда в молодой Солнечной системе, сочетает признаки тел из её внутренних и внешних областей. К такому выводу пришли исследователи ETH Zurich и Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса. Их работа опубликована в журнале Science Advances, сообщает Universe Today.
Учёные изучили около 0,5 грамма вещества, доставленного на Землю миссией OSIRIS-REx. Образец исследовала группа Марии Шёнбехлер, профессора изотопной геохимии в ETH Zurich. Особое внимание специалисты уделили нуклеосинтетическим изотопам — своеобразным химическим маркерам, сохранившим сведения об условиях формирования Солнечной системы 4,6 млрд лет назад.
Астероиды и метеориты принято разделять на два крупных семейства. Некарбонатные тела сформировались во внутренней части системы, где появились планеты земной группы, а углеродистые возникли в холодной внешней области, богатой летучими веществами. До получения образца Бенну относили к хондритам CI — редкой разновидности углеродистых астероидов: на Земле нашли лишь десять таких метеоритов, составляющих менее 0,0127% от общего числа собранных образцов.
Изотопы титана и хрома в веществе Бенну соответствовали составу углеродистых астероидов. Однако железо показало сходство с телами внутренней Солнечной системы. Дополнительный анализ с использованием распада радиоактивного марганца-53 указал, что астероид сформировался примерно через 2 млн лет после появления первых твёрдых пород, то есть слишком рано для обычного образования во внешней области, где строительного материала было меньше.
Объяснение этой особенности исследователи связывают с Юпитером. К моменту формирования Бенну масса планеты уже достигала 23 масс Земли, а её движение через газопылевой диск создало области повышенного давления по обе стороны орбиты. Мелкие частицы могли проходить внутрь, к Солнцу, тогда как расплавленные капли размером около миллиметра, называемые хондрами, задерживались с внешней стороны орбиты Юпитера.
Зоны давления почти совпадали с линией льда — областью, где вода замерзала из-за снижения температуры. Пыль, сталкиваясь с этим барьером, скапливалась и постепенно формировала зародыши астероидов, включая Бенну. Позднее к ним добавлялся материал из внешней части системы, поэтому состав астероида объединил признаки обеих областей; за миллиарды лет Бенну переместился ближе к Земле, сохранив исходную химию.