Mikrometeoryty pochodzące z dalekich, lodowych ciał niebieskich w zewnętrznym Układzie Słonecznym mogą być odpowiedzialne za dostarczanie azotu w pobliże Ziemi we wczesnych wiekach istnienia Układu Słonecznego.
Związki azotu, takie jak sole amonowe, są powszechne w materii powstałej w odległych od Słońca obszarach, ale dowody na ich przenoszenie w okolice orbity Ziemi były do tej pory słabe. Jednak niedawne wyniki badań sugerują, że znacznie większa ilość związków azotu, niż wcześniej uważano, została przetransportowana w pobliże Ziemi, z czasem być może służąc nawet jako budulec dla życia na naszej planecie. Artykuł na ten temat, Influx of nitrogen-rich material from outer Solar System indicated by iron nitride in Ryugu samples, został właśnie opublikowany w czasopiśmie „Nature Astronomy”.
Podobnie jak inne planetoidy, Ryugu jest małym, skalistym ciałem krążącym wokół Słońca. Sonda kosmiczna Hayabusa 2 Japońskiej Agencji Badań Kosmicznych (JAXA) zbadała Ryugu i przywiozła materiał z jej powierzchni na Ziemię jeszcze w 2020 roku. Przypomnijmy, ta intrygująca planetoida jest niezwykle bogata w węgiel i dotąd uległa silnemu procesowi kosmicznego wietrzenia spowodowanego zderzeniami z mikrometeorytami i ekspozycją na naładowane jony emitowane przez Słońce.
W ramach tych badań naukowcy starali się odkryć poszlaki wskazujące na obecność materiału docierającego w pobliże ziemskiej orbity, gdzie obecnie znajduje się Ryugu, poprzez analizę śladów kosmicznego wietrzenia w próbkach z Ryugu. Za pomocą mikroskopu elektronowego stwierdzono, że powierzchnie próbek Ryugu pokryte są drobnymi minerałami złożonymi z żelaza i azotu (Fe4N). Z dotychczasowych badań wynika, że to maleńkie meteoryty (zwane mikrometeorytami), zawierające związki amoniaku, zostały przeniesione z lodowych ciał niebieskich i uległy zderzeniu z Ryugu. Tego typu zderzenia z mikrometeorytami mogą prowadzić do powstawania azotku żelaza – twierdzi Toru Matsumoto z Uniwersytetu w Kioto, główny autor badania.
Na powierzchni tamtejszego magnetytu zaobserwowano występowanie azotku żelaza, który składa się z atomów żelaza i tlenu. Gdy magnetyt jest wystawiony na działanie przestrzeni kosmicznej, atomy tlenu są uwalniane z jego powierzchni przez napromieniowanie jonami wodoru pochodzącymi ze Słońca (przez wiatr słoneczny) i ogrzewanie spowodowane uderzeniami mikrometeorytów. Procesy te tworzą metaliczne żelazo na powierzchni magnetytu. A to żelazo już łatwo reaguje z amoniakiem, tworząc doskonałe warunki do syntezy azotku żelaza.
Czytaj więcej:
- Cały artykuł
- Oryginalna publikacja naukowa: Toru Matsumoto et al, Influx of nitrogen-rich material from the outer Solar System indicated by iron nitride in Ryugu samples, Nature Astronomy (2023)
Źródło: Phys.org
Opracowanie: Elżbieta Kuligowska
Na zdjęciu: Cząstki magnetytu znalezione w próbkach z planetoidy Ryugu. Ziarna magnetytu mają okrągły kształt, ponieważ rosły w wodzie krążącej po planetoidzie. Powierzchnia magnetytu jest bardzo porowata, a cecha ta jest widoczna tylko na powierzchniach narażonych na trudne środowisko kosmiczne. Źródło: KyotoU/Toru Matsumoto
