Části asteroidu jsou starší než sluneční soustava

Vzorky půdy z asteroidu Ryugu v kapsli

Vesmírná sonda svrhla na Zemi části materiálu z asteroidu Ryugu a nyní jej prozkoumali odborníci. Některé složité organické molekuly jsou obzvláště zajímavé – mohly by umožnit život na mladých planetách.

Asteroid Ryugu obsahuje složité organické molekuly. Ty musely z části vzniknout v chladných oblastech vesmíru ještě předtím, než vznikla naše sluneční soustava. Mezinárodní výzkumný tým došel k tomuto závěru po analýze vzorků půdy. Ty japonská vesmírná sonda „Hayabusa-2“ přinesla z asteroidu na Zemi. Jiné takzvané polycyklické aromatické uhlovodíky Ryugu by se vytvořily později při vyšších teplotách.

Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH) jsou sloučeniny ve tvaru kruhu na bázi atomů uhlíku. „Polycyklický“ znamená, že molekuly neobsahují pouze jeden, ale mnoho kruhů.

Látky by mohly hrát roli při vzniku života, například když se prostřednictvím meteoritů dostanou na povrch mladých planet. Proto vědce zajímá, kdy v historii vzniku hvězd a planet tyto molekuly vznikají. Vzorky půdy z přibližně 900 metrů velkého asteroidu Ryugu nyní poskytují důležitá vodítka.

Části asteroidu jsou starší než sluneční soustava
Asteroid Ryugu: 900 metrů vysoký

Asteroid Ryugu – velký cca 900 metrů

Sarah Zeichnerová z Kalifornského technologického institutu a její kolegové ve své analýze využili skutečnosti, že uhlík přichází v různých verzích, nazývaných izotopy. Tyto izotopy obsahují ve svých atomových jádrech různý počet neutronů, a proto mají různé hmotnosti. V závislosti na teplotě, při které vznikají, se molekuly skládají z různých izotopů uhlíku.

Zeichner a její tým zdokumentovali poměry izotopů PAH ve vzorcích Ryugu. Porovnávají tyto vzory s jinými PAU, které odborníci uměle vytvořili při různých teplotách. „Spálili jsme rostliny v laboratoři za kontrolovaných podmínek,“ uvádí Kliti Grice z Curtin University v Austrálii, přední světový odborník na molekulární fosilie a izotopovou chemii. Analýza se publikovala v časopise „Science“.

Výsledek: Polycyklické aromatické uhlovodíky na Ryugu, které obsahují z části pouze dva nebo čtyři kruhy, zjevně vzniklé ve velmi chladném prostředí. Tedy nejen v teplém nebo horkém prostředí při vzniku Slunce a jeho planet, ale prostřednictvím dříve neznámých procesů v chladném prostoru daleko od hvězd.

PAH s mnoha kruhy – ale také ty se třemi kruhy – na druhé straně vykazují izotopové vzorce, které jsou kompatibilní s tvorbou při vyšších teplotách.

Zeichner a její kolegové mají podezření, že větší PAH s mnoha prstenci vznikly pouze reakcemi ve velkých, stále horkých nebeských tělesech v mladé sluneční soustavě. Při srážkách se z nich vynořily fragmenty jako asteroid Ryugu. ,,Takové reakce jsou možné, když je přítomna kapalná voda,“ píší vědci, ,,a my víme, že na těchto původních tělesech byla kapalná voda.“

Sonda Hyabusa-2 se vypustila v prosinci 2014 a dosáhla Ryugu v červnu 2018. Dvakrát přistál na povrchu asteroidu a odebral vzorky půdy – celkem 5,4 g. V listopadu 2019 se „Hayabusa-2“ vrátila na Zemi, kde v prosinci 2020 shodila pouzdro vzorku.