Utilizzando i dati dell'Osservatorio stratosferico per l'astronomia a infrarossi (SOFIA), un progetto congiunto della NASA e dell'Agenzia spaziale tedesca presso il DLR, gli scienziati del Southwest Research Institute hanno scoperto, per la prima volta, molecole d'acqua sulla superficie di un asteroide. Gli scienziati hanno esaminato quattro asteroidi ricchi di silicati utilizzando lo strumento FORCAST per isolare le firme spettrali nel medio infrarosso indicative dell'acqua molecolare su due di essi.
"Gli asteroidi sono residui del processo di formazione planetaria, quindi la loro composizione varia a seconda di dove si sono formati nella nebulosa solare", ha affermato la Dott.ssa Anicia Arredondo del SwRI, autrice principale di un articolo su The Planetary Science Journal sulla scoperta. "Di particolare interesse è la distribuzione dell'acqua sugli asteroidi, perché può far luce su come l'acqua è stata consegnata alla Terra."
Gli asteroidi silicati anidri o secchi si formano vicino al Sole mentre i materiali ghiacciati si uniscono più lontano. Comprendere la posizione degli asteroidi e la loro composizione ci dice come i materiali nella nebulosa solare sono stati distribuiti e si sono evoluti dal momento della formazione. La distribuzione dell'acqua nel nostro sistema solare fornirà informazioni sulla distribuzione dell'acqua in altri sistemi solari e, poiché l'acqua è necessaria per tutta la vita sulla Terra, indicherà dove cercare la vita potenziale, sia nel nostro sistema solare che oltre.
"Abbiamo rilevato una caratteristica che è inequivocabilmente attribuita all'acqua molecolare sugli asteroidi Iris e Massalia", ha detto Arredondo. "Abbiamo basato la nostra ricerca sul successo del team che ha trovato acqua molecolare sulla superficie illuminata dal sole della Luna. Abbiamo pensato di poter utilizzare SOFIA per trovare questa firma spettrale su altri corpi."
SOFIA ha rilevato molecole d'acqua in uno dei più grandi crateri nell'emisfero meridionale della Luna. Precedenti osservazioni sia della Luna che degli asteroidi avevano rilevato qualche forma di idrogeno, ma non erano in grado di distinguere tra l’acqua e il suo stretto parente chimico, l’idrossile. Gli scienziati hanno rilevato che l'equivalente di circa 12 once di acqua è intrappolata in un metro cubo di terreno sparso sulla superficie lunare, legata chimicamente ai minerali.
"Sulla base della forza della banda delle caratteristiche spettrali, l'abbondanza di acqua sull'asteroide è coerente con quella della luna illuminata dal sole", ha detto Arredondo. "Allo stesso modo, sugli asteroidi, l'acqua può anche essere legata ai minerali così come adsorbita dai silicati e intrappolata o disciolta nel vetro a impatto di silicato."
I dati provenienti da due asteroidi più deboli, Partenope e Melpomene, erano troppo rumorosi per trarre una conclusione definitiva. Apparentemente lo strumento FORCAST non è abbastanza sensibile per rilevare la caratteristica spettrale dell'acqua, se presente. Tuttavia, con questi risultati, il team sta arruolando il James Webb Space Telescope della NASA, il principale telescopio spaziale a infrarossi, per utilizzare la sua ottica precisa e il rapporto segnale-rumore superiore per indagare su più obiettivi.
"Abbiamo condotto le misurazioni iniziali per altri due asteroidi con Webb durante il secondo ciclo", ha detto Arredondo. "Abbiamo un'altra proposta per il prossimo ciclo per esaminare altri 30 obiettivi. Questi studi aumenteranno la nostra comprensione della distribuzione dell'acqua nel sistema solare."
Ulteriori informazioni: Anicia Arredondo et al, Rilevazione di H2O molecolare su asteroidi nominalmente anidri, The Planetary Science Journal (2024). DOI:10.3847/PSJ/ad18b8
Fornito dal Southwest Research Institute
