Proben des Asteroiden Bennu entdeckt

In einem diskreten, vakuumverpackten Behälter in einer FedEx-Box liegt ein Stück antike Geschichte; eine äußerst alte Geschichte.

Dieses nur 120 Milligramm schwere Material wird Informationen über das frühe Sonnensystem, die Planetenentstehung und möglicherweise sogar das Leben auf der Erde liefern.

Wissenschaftler des Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) haben kürzlich Proben des Asteroiden Bennu erhalten und werden sie analysieren, um zu erklären, wie er entstand und woher er kam.

Bennu ist ein kleiner, kohlenstoffreicher erdnaher Asteroid, der etwa alle sechs Jahre nahe an der Erde vorbeizieht. Es war das Ziel der OSIRIS-REx-Mission der NASA, deren Ziel es war, eine Asteroidenprobe zu sammeln und zur Erde zurückzubringen. Die Raumsonde kehrte letzten Herbst zur Erde zurück und landete in Utah, mit etwa 120 Gramm Bennu an Bord.

„Wir werden uns die Zusammensetzung verschiedener Elemente ansehen, um genau zu bestimmen, wo sich dieser Asteroid überhaupt gebildet haben könnte“, sagte LLNL-Wissenschaftler Jan Render, einer des Teams, das die Kiste der NASA öffnete.

Bennu, ein uraltes Relikt aus den Anfängen unseres Sonnensystems, ist am Äquator etwa 400 Meter breit und lebte mehr als 4,5 Milliarden Jahre. Wissenschaftler gehen davon aus, dass die heutige Zusammensetzung von Bennu bereits 10 Millionen Jahre nach der Entstehung unseres Sonnensystems festgelegt wurde.

Vorläufige Daten, die vom LLNL-Team und anderen Forschern gesammelt wurden, deuten darauf hin, dass sich dieser größere Asteroid wahrscheinlich im äußeren Sonnensystem jenseits von Jupiter gebildet hat. Orbitaluntersuchungen haben gezeigt, dass Bennu sich wahrscheinlich vor etwa 700 Millionen bis 2 Milliarden Jahren von einem viel größeren, kohlenstoffreichen Asteroiden gelöst hat, wahrscheinlich einige Zeit im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter verbracht hat und sich seitdem viel näher an die Erde heranbewegt hat. Da seine Materialien so intakt sind und der Asteroid nie über 150 °C erhitzt wurde, könnte Bennu organische Moleküle enthalten, wie sie möglicherweise an der Entstehung des Lebens auf der Erde beteiligt waren.

Während an anderer Stelle organische Moleküle untersucht werden, werden Wissenschaftler aus Livermore Bennus anorganische Komponenten analysieren, die uns dabei helfen werden, zu bestimmen, wann, wo und wie sich der Asteroid gebildet hat.

„Asteroiden sind wie Fossilien und können uns sagen, wie das Sonnensystem in der Vergangenheit aussah“, sagte Quinn Shollenberger, LLNL-Wissenschaftler und Teammitglied. „Wir können in die Zeit zurückgehen, bis zur Geburt der Sonne und der Entstehung von Gesteinsplaneten. »

Das LLNL-Team geht davon aus, dass Bennu in den frühen Tagen des Sonnensystems vor mehr als 4,5 Milliarden Jahren entstanden ist.

„Diese Arbeit wird es uns ermöglichen zu verstehen, wo und wie dieser Asteroid entstanden ist“, sagte LLNL-Wissenschaftler und Teammitglied Greg Brennecka. „Bennu ist eine Momentaufnahme davon, wie das Sonnensystem vor mehr als 4,5 Milliarden Jahren aussah. Diese Arbeit wird uns sagen, wie weit Bennu von der Sonne entfernt war, als er entstand, und wie diese Umgebung aussah. »

Bennus kontrollierte Reise vom Weltraum zur Erde ist wirklich wichtig, denn obwohl das Team diese Art von Arbeit an Meteoriten bereits durchgeführt hat, haben diese alle mit der Erdatmosphäre und -oberfläche interagiert, was zu Veränderungen an der Probe führen kann.

„Diese Probe ist sehr wichtig, weil sie im Weltraum gesammelt, versiegelt und ohne jegliche Interaktion mit dem Erdsystem zur Erde zurückgebracht wurde“, sagte Brennecka. „Es ist eine sehr intakte Probe. »

Livermore hat eine lange Geschichte in der Kosmochemie, der Erforschung außerirdischer Materialien (von Weltraummissionen mitgebrachte Proben sowie Meteoriten und deren Komponenten) mit dem Ziel, den Ursprung und die Entwicklung des Sonnensystems und unserer kosmischen Umgebung zu verstehen. Die Forschung umfasst die gesamte Geschichte des Sonnensystems, von der Zeit vor der Verschmelzung der protoplanetaren Scheibe und der Entstehung der Sonne bis zur Gegenwart.

Neben der Messung der inhärenten Isotopenvariation zur Untersuchung des Ursprungs des Asteroiden ist die Chronologie ein Hauptschwerpunkt der LLNL-Forschung. Der radioaktive Zerfall von Isotopen verschiedener Elemente bietet die Möglichkeit, das Alter eines Materials von mehreren Monaten bis zu mehreren Milliarden Jahren zu bestimmen. Das Team kann das Alter von Planeten- und Meteoritenmaterialien mit unglaublicher Präzision messen, selbst mit begrenzten Materialmengen. Das Team datierte Objekte wie die ersten Feststoffe, die sich im Sonnensystem bildeten, winzige Teile von Kometenmaterial, die während der Stardust-Mission der NASA gesammelt wurden, Meteoriten, die sich außerhalb der Umlaufbahn des Jupiter bildeten, durch heftige Einschläge vom Mars ausgeschleuderte Steine ​​und vom Mond mitgebrachte Proben Apollo-Missionen.

LLNL-Forscher wenden diese Techniken auf Materialien an, die bei Asteroidenrückführungsmissionen gesammelt wurden, um einen umfassenden Überblick über die Art des Materials zu erhalten, aus dem das Sonnensystem entstanden ist, und darüber, wie es sich seit seiner Entstehung entwickelt hat. Livermore erhielt Proben vom Asteroiden Ryugu (Mission Hayabusa2, Landung im Dezember 2020) und vom Asteroiden Bennu (Mission OSIRIS-Rex, Landung im September 2023).