La ricerca è stata pubblicata su Nature Astronomy mentre nei laboratori terrestri si iniziano a studiare i preziosi campioni riportati a terra dalla sonda giapponese il 4 dicembre.

Il documento suggerisce che il corpo genitore deve essersi prosciugato ancor prima che Ryugu si formasse, probabilmente a seguito di un riscaldamento di qualche tipo. In sostanza, Ryugu sarebbe asciutto dalla nascita.

"Una delle cose che stiamo cercando di capire è la distribuzione dell'acqua nel Sistema Solare neonato e come quell'acqua è arrivata sulla Terra", ha detto Ralph Milliken, scienziato planetario alla Brown University, coautore dello studio. "Si ritiene che gli asteroidi portatori d'acqua abbiano avuto un ruolo in questo [processo], quindi studiando Ryugu da vicino ed avendo i suoi campioni, possiamo comprendere meglio l'abbondanza e la storia dei minerali ricchi di acqua su questi tipi di asteroidi".

 

Meno acqua del previsto

"Uno dei motivi per cui Ryugu è stato scelto come destinazione della missione Hayabusa-2", ha detto Milliken, "è che appartiene ad una classe di asteroidi di colore scuro, che dovrebbero contenere minerali e composti organici". Si ritiene che queste rocce spaziali siano possibili corpi progenitori dei meteoriti scuri, contenenti acqua e carbonio, trovati sulla Terra noti come condriti carboniose. Tuttavia, Hayabusa-2 ha raccolto molti dati con la sua strumentazione nel corso della missione, mostrando che questo asteroide non è così ricco d'acqua come ci si potrebbe aspettare.

Ci sono diverse idee in competizione su come e quando Ryugu potrebbe aver perso parte del suo contenuto d'acqua.

Questo asteroide è un mucchio di macerie, un conglomerato sciolto di roccia tenuto insieme dalla gravità. Gli scienziati ritengono che oggetti di questo tipo si formino dai detriti lasciati da asteroidi più grandi e più solidi quando vengono distrutti da un grande evento d'impatto. Quindi è possibile che la firma dell'acqua vista su Ryugu oggi sia tutto ciò che rimane di un asteroide genitore più ricco di acqua, prosciugato da qualche evento di riscaldamento.  Ma potrebbe anche essere che Ryugu stesso sia stato distrutto e si sia ricomposto, perdendo il contenuto d'acqua. Oppure, è possibile che Ryugu seguisse un'orbita più stretta intorno al Sole in passato, il che potrebbe averlo riscaldato e asciugato la sua superficie. Con i dati raccolti da Hayabusa-2 gli scienziati stanno cercando di determinare lo scenario più probabile.

 

I dubbi sull'analisi spettroscopica

Durante un fly-by attorno a Ryugu nel 2019, Hayabusa-2 ha sparato un piccolo proiettile sulla superficie dell'asteroide. L'impatto ha creato un piccolo cratere ed esposto una roccia del sottosuolo. Quindi, con uno spettrometro nel vicino infrarosso, il Near-Infrared Spectrometer (NIRS3) a bordo della sonda, i ricercatori hanno potuto confrontare il contenuto di acqua della roccia superficiale con quello del sottosuolo.

"Gli spettri di riflettanza del materiale scavato mostrano una caratteristica di assorbimento dell'idrossile (OH) che è leggermente più forte e spostata di picco rispetto a quello osservato per la superficie, indicando che gli agenti atmosferici spaziali e / o il riscaldamento radiativo hanno causato sottili cambiamenti spettrali nella superficie superiore", si legge nel documento. Tuttavia, i dati hanno mostrato che la firma dell'acqua nel sottosuolo è abbastanza simile a quella della superficie più esterna, suggerendo che Ryugu deve essersi formato con frammenti già asciutti e che deve essere stato il corpo genitore a prosciugarsi. "La forza e la forma della caratteristica OH suggeriscono che il materiale del sottosuolo ha subito un riscaldamento superiore a 300° C, simile alla superficie".

"Ti aspetteresti che il riscaldamento ad alta temperatura dal sole avvenga principalmente in superficie e non penetri troppo nel sottosuolo", ha detto Milliken. "Ma quello che vediamo è che la superficie e il sottosuolo sono abbastanza simili ed entrambi sono relativamente poveri di acqua, il che ci riporta all'idea che fosse il corpo genitore di Ryugu ad essere stato alterato".

Scrivono gli autori: "Al contrario, la modellazione termofisica indica che il riscaldamento radiativo non può aumentare la temperatura oltre i 200 ° C alla profondità di scavo stimata di 1 m, anche alla più piccola distanza eliocentrica possibile per Ryugu. Ciò supporta l'ipotesi che l'alterazione termica primaria si sia verificata sul corpo genitore di Ryugu".

In ogni caso, sarà necessario studiare ancora per confermare la scoperta, dicono i ricercatori. Ad esempio, la dimensione delle particelle scavate nel sottosuolo potrebbe influenzare l'interpretazione delle misurazioni dello spettrometro. La capsula dei campioni, aperta pochi giorni dopo il recupero nel deserto australiano, ha già mostrato materiale di granulometrie molto diverse. "Il materiale scavato potrebbe aver avuto una granulometria più piccola di quella che è sulla superficie", ha detto Takahiro Hiroi, ricercatore senior alla Brown e coautore del documento. "Questo effetto granulometrico potrebbe farlo apparire più scuro e più rosso rispetto alla sua controparte più grossolana sulla superficie. È difficile escludere quell'effetto granulometria con il telerilevamento".

Alcuni dei campioni del materiale raccolto da Hayabusa-2 potrebbero presto arrivare al NASA Reflectance Experiment Laboratory (RELAB) a Brown, che è gestito da Hiroi e Milliken. I due ricercatori non vedono l'ora di verificare se le analisi di laboratorio confermeranno o smentiranno i dati rilevati con lo spettrometro dall'orbita.
"È la spada a doppio taglio del ritorno del campione", ha commentato Milliken."Tutte le ipotesi che formuliamo utilizzando i dati di telerilevamento verranno testate in laboratorio. È super eccitante ma forse anche un po' snervante. Una cosa è certa, siamo sicuri che impareremo molto di più sui collegamenti tra meteoriti e i loro asteroidi genitori".