Använda data från det nedlagda Stratosfärobservatoriet för infraröd astronomi (SOFIA) - ett gemensamt projekt NASA och den tyska rymdorganisationen vid Southwest Research Institute DLR, har forskare upptäckt vattenmolekyler på ytan av en asteroid för första gången. Forskare undersökte fyra silikatrika asteroider med FORCAST-instrumentet för att isolera mellaninfraröda spektrala signaturer som indikerar molekylärt vatten på två av dem.
"Asteroider är rester av den planetbildande processen, så deras sammansättning varierar beroende på var de bildades i solnebulosan", säger Dr. Anisia Arredondo, huvudförfattare till artikeln om upptäckten. "Fördelningen av vatten på asteroider är av särskilt intresse eftersom det kan kasta ljus över hur vattnet kom till jorden."
Vattenfria eller torra silikatasteroider bildas nära solen, medan isiga material samlas längre bort. Genom att förstå platsen för asteroider och deras sammansättning kan vi förstå hur material i solnebulosan har fördelats och hur de har utvecklats sedan de bildades. Fördelningen av vatten i vårt solsystem kommer att ge insikt i fördelningen av vatten i andra solsystem och, eftersom vatten är väsentligt för allt liv på jorden, kommer det att avgöra var man ska leta efter potentiellt liv, både i vårt solsystem och utanför.
"Vi upptäckte en funktion som definitivt kan tillskrivas molekylärt vatten på asteroiderna Iris och Massalia," sa Arredondo. "Vi baserade vår forskning på framgången för teamet som hittade molekylärt vatten på månens solbelysta yta. Vi trodde att vi kunde använda SOFIA för att leta efter denna spektrala signatur på andra kroppar."
SOFIA upptäckte vattenmolekyler i en av de största kratrarna på månens södra halvklot. Tidigare observationer av månen och asteroider har upptäckt någon form av väte, men har inte kunnat skilja vatten från dess nära kemiska kusin, hydroxyl. Forskare hittade ungefär motsvarande en 12-ounce flaska vatten instängd i en kubikmeter jord utspridda över månens yta, kemiskt bunden i mineraler.
"Baserat på intensiteten hos de spektrala egenskaperna, motsvarar mängden vatten på asteroiden mängden vatten på den solbelysta månen," sa Arredondo. "På liknande sätt kan vatten på asteroider bindas till mineraler, såväl som adsorberas på silikatglas, kvarhållas eller lösas i silikatslagglas."
Data från de två svagare asteroiderna, Parthenope och Melpomene, var för bullriga för att dra en definitiv slutsats. FORCAST-instrumentet är tydligen inte tillräckligt känsligt för att upptäcka spektrala egenskaper hos vatten, om det finns. Men med dessa resultat anlitar teamet NASA:s rymdteleskop James Webb, det ledande infraröda rymdteleskopet, för att använda sin exakta optik och utmärkta signal-brusförhållande för att studera fler objekt.
"Vi gjorde initiala mätningar av ytterligare två asteroider med Webb under den andra cykeln," sa Arredondo. "Vi har ytterligare ett förslag för nästa cykel för att utforska ytterligare 30 objekt. Dessa studier kommer att fördjupa vår förståelse av fördelningen av vatten i solsystemet."
Läs också: