Учёные, анализирующие образцы с астероида Бенну, доставленные на Землю в рамках миссии OSIRIS-REx, в ходе исследования были найдены образцы, содержащие уникальный космический материал. Он способен предоставить информацию о самых ранних этапах формирования Солнечной системы и о периоде, предшествовавшему её появлению. Детальный анализ этих образцов провели специалисты из Аризонского университета во главе с международной исследовательской группой; результаты исследования были представлены в трёх новых научных публикациях.
По данным исследований, астероид Бенну представляет собой фрагмент более массивного небесного объекта, который, скорее всего, распался в результате столкновения в поясе астероидов, расположенном между Марсом и Юпитером. Специалисты считают, что первоначальный астероид возник более четырёх миллиардов лет назад, возможно, за пределами орбит крупных планет, прежде чем попасть в нашу Солнечную систему.
В процессе исследования образцов были выявлены остатки звёздной пыли, возраст которой превышает возраст Солнечной системы. С использованием высокоточного оборудования учёным удалось зафиксировать изотопные изменения в нанометровом диапазоне, что имеет огромное значение для изучения этих древнейших частиц. По словам специалистов, это частицы звёздной пыли, происходящие от звёзд, существовавших в далёком прошлом, и включённые в состав газопылевого облака, из которого сформировалась наша планетная система. Также было установлено наличие органических соединений с необычным изотопным составом, скорее всего, образовавшихся в межзвёздной среде, а также твёрдых веществ, сформировавшихся вблизи Солнца.
Образцы, полученные с Бенну, также имеют сходство с веществом, доставленным с астероида Рюгу в рамках японской миссии « Хаябуса-2», и с определенными видами химически примитивных метеоритов, достигших Земли. Это свидетельствует об общем месте их возникновения. Тем не менее, исследование Бенну позволяет предположить, что со временем материалы в этой области могли перемещаться или были менее равномерно распределены, чем предполагалось ранее.
Ученые также выявили признаки того, что минералы Бенну подверглись существенным химическим преобразованиям из-за воздействия тепла, воды и механических напряжений. Наибольшее влияние оказала гидротермальная активность – многократное формирование, растворение и повторное формирование минералов при взаимодействии с водой. Полученные данные свидетельствуют о том, что для протекания отмеченных реакций силикатам Бенну было достаточно воды при температуре окружающей среды. Даже в условиях холодного космического вакуума, остаточного тепла, возникшего в результате аккреции, последующих столкновений или энергии, выделяющейся при радиоактивном распаде, могло хватить для плавления воды. Если вода находилась внутри астероида, а не на его поверхности, она могла оставаться в жидком состоянии на протяжении длительного периода.
Значительное влияние на эволюцию Бенну оказало также «космическое выветривание», обусловленное взаимодействием солнечного ветра и ударами микрометеоритов. Анализ показал наличие микроскопических кратеров и крошечных шариков, образовавшихся из ранее расплавленной породы, на поверхности частиц, что указывает на многочисленные микростолкновения, происходившие в течение длительного периода. Примечательно, что этот процесс выветривания, судя по всему, протекал с большей скоростью, чем предполагалось.
Астероиды представляют собой своеобразные капсулы времени, содержащие вещество, сохранившееся со времен формирования планет, на протяжении 4,5 миллиардов лет существования Солнечной системы. Метеориты, падающие на Землю, подвергаются быстрому изменению под воздействием атмосферы или даже полностью уничтожаются до достижения поверхности. Образцы, полученные с астероидов, напротив, остаются нетронутыми. В связи с этим, такие миссии, как OSIRIS-REx, играют важнейшую роль для научного прогресса.