Wykorzystując dane z nieistniejącego już obserwatorium Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA), które było zainstalowane na pokładzie specjalnie do tego zmodyfikowanego Boeinga 747 – naukowcy z Southwest Research Institute (SwRI) jako pierwsi odkryli cząsteczki wody na powierzchni planetoidy. W ramach swojego projektu, badacze przyjrzeli się czterem planetoidom bogatym w krzemiany za pomocą instrumentu FORCAST w celu wyizolowania sygnatur widmowych w średniej podczerwieni wskazujących na obecność wody cząsteczkowej na dwóch z nich.
Jak mówi dr Anicia Arredondo, główna autorka artykułu opublikowanego w periodyku The Planetary Science Journal: Planetoidy są pozostałością po procesie formowania się planet, więc ich skład różni się w zależności od tego, gdzie powstały w mgławicy słonecznej. Szczególnie interesujące jest rozmieszczenie wody na planetoidach, ponieważ może to rzucić światło na sposób dostarczania wody na powierzchnię młodej Ziemi.
Bezwodne lub suche planetoidy krzemianowe powstają blisko Słońca, podczas gdy materia lodowa jest w stanie przetrwać nieco od niego dalej. Zrozumienie położenia planetoid i ich składu pozwala nam dowiedzieć się, w jaki sposób materiały w mgławicy słonecznej były rozmieszczone i ewoluowały od czasu jej powstania. Rozkład wody w naszym Układzie Słonecznym zapewni wgląd w rozmieszczenie wody w innych układach planetarnych, a ponieważ woda jest niezbędna do powstania całego życia na Ziemi, może nam wskazać, gdzie szukać potencjalnego życia, zarówno w naszym Układzie Słonecznym, jak i poza nim.
„Wykryliśmy cechę, którą jednoznacznie przypisuje się wodzie cząsteczkowej na planetoidach Iris i Massalia” – mówi Arredondo.
„Nasze badania oparliśmy na sukcesie zespołu, który odkrył wodę cząsteczkową na oświetlonej słońcem powierzchni Księżyca. Pomyśleliśmy, że moglibyśmy wykorzystać obserwatorium SOFIA do znalezienia tej sygnatury widmowej na innych małych ciałach Układu Słonecznego”.
SOFIA wykryła cząsteczki wody w jednym z największych kraterów na południowej półkuli Księżyca. Poprzednie obserwacje zarówno Księżyca, jak i planetoid wykryły jakąś formę wodoru, ale nie pozwoliły na rozróżnienie wody od jej bliskiego chemicznego krewnego, grupy hydroksylowej. Naukowcy wykryli mniej więcej tyle, co butelka wody uwięzionej w metrze sześciennym gleby rozłożonej na powierzchni Księżyca, chemicznie związanej z minerałami.
„Bazując na sile pasma cech widmowych, zawartość wody na planetoidzie jest zgodna z ilością wody na oświetlonym słońcem Księżycu” – powiedział Arredondo. „Podobnie na planetoidach woda może również wiązać się z minerałami, a także wchłaniać na krzemianach i być uwięziona lub rozpuszczona w krzemianowym szkle uderzeniowym”.
Dane z dwóch ciemniejszych planetoid, Parthenope i Melpomene, były zbyt niedokładne, aby można było wyciągnąć jakieś ostateczne wnioski. Instrument FORCAST najwyraźniej nie jest wystarczająco czuły, aby wykryć na nich cechę widmową wody, jeśli ta faktycznie tam występuje. Jednakże dzięki tym odkryciom zespół już teraz planuje skorzystać z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, najważniejszego teleskopu kosmicznego badającego wszechświat w podczerwieni. Dzięki jego doskonałym stosunku sygnału do szumu będzie można zbadać większą liczbę planetoid.
Źródło: 1