Астероид 24 Фемида может оказаться «живым ископаемым» времен ранней Земли

Астероид 24 Фемида (24 Themis), полностью покрытый тончайшей коркой водяного льда с частицами органических веществ, может быть "родственником" астероидов, которые занесли на Землю воду на ранних этапах ее существования, сообщает РИА Новости.

Астероид 24 Фемида - один из самых крупных в поясе астероидов между Марсом и Юпитером и самый большой в своей семье. Помимо него, в эту семью входят три из пяти известных комет основного пояса (MBC), космических тел в поясе астероидов, которые ведут себя как кометы, оставляя пылевые "хвосты". Об обнаружении водяного льда на астероиде СМИ впервые сообщили в октябре 2009 года, когда одна из двух независимых групп ученых представила предварительные результаты работы на конференции Американского астрономического общества.

В статьях, опубликованных в Nature, группы Умберто Кампинса (Humberto Campins) из университета Центральной Флориды и Эндрю Ривкина (Andrew Rivkin) из Лаборатории прикладной физики университета Джона Хопкинса представляют детальные результаты анализа ледового покрытия астероида и органических веществ на нем. Кроме того, астрономы предлагают гипотезы происхождения такого количества льда на космическом теле, которое находится достаточно близко к Солнцу.

По некоторым предположениям, вода попала на Землю именно с астероидами: планета находится в пределах "линии снега", в области, где водяной пар из-за близости Солнца не мог сконденсироваться в лед и попасть в состав молодых планет, и вода могла появиться на Земле только с объектами из-за пределов этой линии, астероидами и кометами.

В пользу этого предположения свидетельствует тот факт, что изотоп водорода, дейтерий, содержится в воде океанов и в гидратированных минералах метеоритов в схожих количествах. Кроме того, считается, что лед на Луне, обнаруженный ранее зондами LCROSS и "Чандраян", также появился за счет "экспортных поставок".

"Открытие "вымершего" льда на астероиде означает, что нам больше не нужно строить догадки о составе воды древних астероидов по минералам: мы можем изучать эту воду напрямую, поскольку ее можно найти и сегодня!", - пишет в комментарии к работам коллега авторов Генри Хси (Henry Hsieh) из Королевского университета в Белфасте.

Ученые считают, что слой льда на астероиде может непрерывно поддерживаться поступающим из центра астероида водяным паром: лед внутри 24 Фемиды при температурах около 150-200 градусов Кельвина постепенно возгоняется, а выходящий пар конденсируется в "иней" на поверхности небесного тела. По другому предположению, слои льда под поверхностью астероида могут открываться в ходе его непрерывной "бомбардировки" микрометеоритами. Однако, как отмечают сами авторы, в настоящее время недостаточно свидетельств в пользу какого-либо из этих предположений.

Группы независимо друг от друга получили данные о спектре отражаемого поверхностью астероида солнечного света, используя инфракрасный телескоп NASA на спящем вулкане Мауна-Кеа (Гавайи). В зависимости от состава породы на поверхности космического тела, свет на одних длинах волн поглощается сильнее, чем на других, и в спектре возникает "провал". Получив данные о "провале" в спектре 24 Фемиды с центром у длины волны в 3,1 микрометра, группа Ривкина сопоставила эти данные с большим количеством лабораторных наблюдений о характере света, отраженного земными минералами, метеоритами и искусственными материалами.

Ученые выяснили, что лучше всего результатам наблюдений соответствует водяной лед в форме тончайшего покрытия на частицах, составляющих породу поверхности астероида. Группа Кампинса не только подтвердила это открытие, но и показала, что "инеем" покрыт весь астероид: зная, что 24 Фемида совершает один оборот каждые 8,37 часа, ученые составили спектральную "карту" объекта в четырех положениях.

Лед на поверхности астероида содержит и органические вещества: астрономы обнаружили в спектре следы функциональных групп -CH2 и -CH3, а также ароматических групп. Ривкин также подчеркивает, что следов минералов, содержащих группу OH, обычных для многих аналогичных астероидов, на 24 Фемиде не обнаружено.