A leszerelt Infravörös Csillagászati Sztratoszférikus Obszervatórium (SOFIA) adatainak felhasználása – egy közös projekt NASA és a Német Űrügynökség, a Southwest Research Institute DLR kutatói először észleltek vízmolekulákat egy aszteroida felszínén. A tudósok négy szilikátban gazdag aszteroidát vizsgáltak meg a FORCAST műszerrel, hogy elkülönítsék azokat a közép-infravörös spektrális jeleket, amelyek kettőn molekuláris vizet jeleznek.
„Az aszteroidák a bolygókeletkezési folyamat maradványai, így összetételük attól függően változik, hogy hol keletkeztek a napködben” – mondja dr. Anisia Arredondo, a felfedezésről szóló tanulmány vezető szerzője. „A víz eloszlása az aszteroidákon különösen érdekes, mert rávilágíthat arra, hogyan került a víz a Földre.”
A vízmentes vagy száraz szilikát aszteroidák a Nap közelében alakulnak ki, míg a jeges anyagok távolabb halmozódnak fel. Az aszteroidák elhelyezkedésének és összetételüknek a megértése lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük, hogyan oszlottak meg az anyagok a napködben, és hogyan fejlődtek a kialakulásuk óta. A víz naprendszerünkben való eloszlása betekintést nyújt a víz más naprendszerekben való eloszlásához, és mivel a víz nélkülözhetetlen minden földi élethez, meghatározza, hol keressük a potenciális életet, mind Naprendszerünkben, mind azon túl.
„Felfedeztünk egy tulajdonságot, amely egyértelműen a molekuláris víznek tulajdonítható az Iris és a Massalia aszteroidákon” – mondta Arredondo. „Kutatásunkat annak a csapatnak a sikerére alapoztuk, amely molekuláris vizet talált a Hold napsütötte felszínén. Úgy gondoltuk, hogy a SOFIA segítségével megkereshetjük ezt a spektrális aláírást más testeken.”
A SOFIA vízmolekulákat észlelt a Hold déli féltekéjének egyik legnagyobb kráterében. A Hold és aszteroidák korábbi megfigyelései kimutatták a hidrogén valamilyen formáját, de nem tudták megkülönböztetni a vizet közeli kémiai rokonától, a hidroxiltól. A tudósok nagyjából egy 12 unciás palack víznek megfelelő mennyiséget találtak a Hold felszínén szétszórva egy köbméternyi talajban, kémiailag megkötve ásványi anyagokkal.
„A spektrális jellemzők intenzitása alapján az aszteroidán lévő víz mennyisége megfelel a napsütötte holdon lévő víz mennyiségének” – mondta Arredondo. „Hasonlóan az aszteroidákon a víz ásványokhoz köthető, valamint szilikátüvegen adszorbeálható, visszatartható vagy szilikát ütőüvegben oldható.”
A két halványabb aszteroida, a Parthenope és a Melpomene adatai túl zajosak voltak ahhoz, hogy végleges következtetést lehessen levonni. A FORCAST műszer láthatóan nem elég érzékeny ahhoz, hogy észlelje a víz spektrális jellemzőit, ha van ilyen. Azonban ezekkel az eredményekkel a csapat a NASA James Webb Űrteleszkópját, a vezető infravörös űrtávcsövet alkalmazza, hogy precíz optikáját és kiváló jel-zaj arányát használja további objektumok tanulmányozására.
„A második ciklus során további két aszteroidán mértünk először Webb-t” – mondta Arredondo. „Van még egy javaslatunk a következő ciklusra további 30 objektum feltárására. Ezek a tanulmányok elmélyítik a Naprendszer vízeloszlásának megértését.”
With Christmas Eve just around the corner, many children might be hoping to spot Santa flying overhead. But NASA has now warned that reindeer won't be the only things soaring above Earth in the coming days. Tonight, a massive… pic.twitter.com/7CM8pvLvbq