Исследовательская группа из Kobe University, во главе с профессором Фумихико Усуи, с помощью инфракрасного спутника AKARI впервые обнаружила наличие воды в виде гидратов в ряде астероидов. Открытие должно способствовать пониманию распределения воды в Солнечной системе, эволюции астероидов и происхождения воды на Земле.
Результаты впервые опубликованы 17 декабря в онлайн-издании астрономического общества Японии.
Гидраты, они же гидратированные минералы, возникают в результате химической реакции, когда вода добавляется к кристаллической структуре минерала, создавая новый минерал. Жидкая вода не течет по поверхности астероидов, она удерживается в гидратах. Ученые исследуют астероиды на наличие гидратов чтобы понять, есть ли у астероидов вода? Это особенно важно, ведь астероиды являются одной из версий появления воды на Земле. Земля - единственная планета в Солнечной системе, где наличие воды на поверхности планеты было подтверждено, но исследователи еще не знают как Земля приобрела воду.
Для изучения предметов Солнечной системы их необходимо наблюдать в инфракрасном излучении. Из-за земной атмосферы, присутствия в ней углекислого газа и водяного пара, нельзя исследовать астероиды на наличие гидратов с помощью наземных телескопов. Поэтому необходимо производить наблюдения извне атмосферы, то есть в космосе. Однако до 2006 года технические характеристики телескопов не позволяли исследовать гидраты на астероидах. Японский инфракрасный спутник AKARI, запущенный в феврале 2006 года, был оснащен инфракрасной камерой, что позволило получать спектры в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн от 2 до 5 микрометров. С помощью этой уникальной функции были проведены спектроскопические наблюдения 66 астероидов. Наблюдения позволили впервые изучить особенности гидратированных минералов в астероидах.
Нынешние наблюдения первыми подтвердили, что астероиды типа С содержат гидратированные минералы, проще говоря эти астероиды богаты водой и органическим материалом.
С другой стороны, считается, что скалистые астероиды типа S не содержат воды, в отличие от астероидов типа C. В настоящем исследовании гидратированные минералы не были обнаружены в большинстве S-типов, но было обнаружено, что есть исключительные случаи в нескольких астероидов, которые показывают незначительные признаки гидратированных минералов. Признаки воды, обнаруженные в астероидах S-типа, вероятно, были вызваны столкновениями других гидратированных астероидов. Периодически происходят столкновения астероидов друг с другом. На ранней стадии формирования Солнечной системы количество малых тел, включая астероиды, было больше, чем в настоящее время, и столкновения происходили чаще. Ученые предполагают, что Земля имела столкновения со многими астероидами, следовательно некоторое количество воды на Земле могло быть принесено из астероидов.
Это исследование подтвердило наличие воды в астероидах. Чтобы полностью понять наблюдаемые закономерности, необходимо накапливать наблюдения большего количества астероидов, а также сравнивать их с измерениями метеоритов, собранных на Земле.
"Решив эту головоломку, мы можем сделать значительный шаг к выявлению источника воды земли и раскрытию тайны того, как началась жизнь на Земле" - считает Доктор Усуи
Статья: Волков Егор
Источники: https://academic.oup.com/pasj/advance-article/doi/10.1093/pasj/psy125/5238131, http://www.kobe-u.ac.jp/research_at_kobe_en/NEWS/news/2018_12_17_01.html