陨石或有助于解开小行星贝努奇怪的“鹅卵石喷吐”行为之谜
2019 年,小行星贝努 (Bennu) 喷出小卵石,令天文学家大吃一惊,如今,一颗陨石可能为这种奇怪的行为提供线索。
其中一个更令人惊讶的发现是是小行星贝努正在射击成群的鹅卵石弹珠大小。这可能让人感觉像是一个有知觉的生物在强迫自己独处,但理性告诉我们,一定还有另一种解释,即使我们还没有弄清楚它是什么。
这种“鹅卵石喷吐”现象在 2019 年之前从未见过,但现在天文学家可以确认贝努并不是唯一的小行星。自然天文学它们提供了同样的事情曾经发生在母体身上的证据阿瓜斯·扎卡斯(AZ)陨石。
这颗 AZ 陨石恰好也是在 2019 年坠落在哥斯达黎加同名小镇附近,并被捐赠给芝加哥菲尔德博物馆。作为 CM2 碳质球粒陨石,其成分类似于. 在准备研究时 现场策展人菲利普·赫克教授和学生Xin Yang注意到这块太空岩石有些异常。
杨在一篇论文中解释道:“我们试图通过用液氮冷冻陨石,再用温水解冻,将陨石分解,从而分离出微小的矿物质。”陈述“这对大多数陨石都适用,但这颗陨石有点奇怪——我们发现了一些不会破碎的致密碎片。”
准备中的阿瓜斯扎卡斯陨石。图片来源:约翰·温斯坦,菲尔德博物馆
这种坚固的鹅卵石以前在陨石中也曾出现过,但研究人员已经将它们分解开来以了解其成分。然而,发现可能具有重要意义的奇怪之处是一项至关重要的科学技能。“辛的思想非常开放,他说,‘我不会把这些鹅卵石碾成沙子,这很有趣,’”赫克说。
两人进行了 CT 扫描,对比了鹅卵石与陨石的其余部分,发现它们从球形变形,并且都具有相同的方向。不知何故,相同的过程影响了所有鹅卵石,但岩石的其余部分却完好无损。
如果没有贝努观测两人可能被难住了,但是他们还是提出了一个解释。
首先,AZ 的母小行星一定经历过高速碰撞,导致其一部分变形。太阳与小行星面向夜晚的两侧之间的温差使小行星变得脆弱,最终导致其分裂。
这些鹅卵石被抛离夜空,开始绕小行星运行。尽管小行星的重力很低,而且周围没有其他物体,但鹅卵石最终还是落回了小行星表面未变形的区域。随后的碰撞“基本上把所有东西都挤在一起,这些松散的砾石变成了一块有凝聚力的岩石,”赫克说。
从 Aguas Zarcas 陨石中取出的鹅卵石。图片来源:约翰·温斯坦,菲尔德博物馆
也许是在同一次碰撞中,也许是在后来的某个事件中,那部分陨石脱落,最终落在中美洲。
赫克说:“看到太空任务在距离地球数百万英里的小行星上发现的东西,并在博物馆的陨石收藏中发现相同地质过程的记录,真是令人着迷。”
所描述的过程非常复杂,但在数十亿年的生命周期中,小行星将经历多次合适大小的小型碰撞。作者认为,天文学家在解释小行星演化时往往会忽略这一点,而是专注于罕见得多的大型撞击。有一种简单的方法可以检验作者的说法是否正确。“我们预计其他陨石也会出现这种情况,”赫克说。“人们只是还没有发现它。”
当 OSIRIS-REx 抵达 Bennu 时,它并没有受到如此热烈的欢迎,但现在我们知道它并不是受到个人欢迎。图片来源:April I. Neander。小行星图像:NASA/Goddard/亚利桑那大学。
然而,这篇论文没有解释一个方面——为什么 AZ 的母体,或者说 Bennu,会吐出这些鹅卵石。对于如此低质量的天体,只需要很少的力,但很少的力并不等于零。我们可能需要更多像 OSIRIS-REx 这样的任务来解决这个问题。