Innenfor Jordens bane er det anslagsvis atttusen tusen Asteroids Near Earth (NEAer), objekter hvis bane periodisk tar dem nær Jorden. Fordi disse asteroidene noen ganger lager tette fluebys til jorden - og har kollidert med jorden tidligere - blir de naturlig sett på som en potensiell fare. Av denne grunn er forskere dedikert til å spore NEAer, samt studere deres opprinnelse og utvikling.
Når og hvordan NEAs dannet seg og hva de opplevde i løpet av deres levetid har imidlertid forblitt et varig mysterium. Heldigvis undersøkte et team av japanske forskere nylig partikler samlet inn fra Asteroid Near-Earth Asteroid It av Hayabusa-romfartøyet. Analysen deres indikerer at Itokawa kom fra et større organ som dannet seg for rundt 4,6 milliarder år siden og deretter ble ødelagt av en kollisjon for rundt 1,5 milliarder år siden.
Studien som beskriver forskningsresultatene deres, ble nylig vist i tidsskriftet Vitenskapelige rapporter under tittelen “Termiske og påvirkningshistorier for 25143 Itokawa registrert i Hayabusa-partikler”. Studien ble ledet av Kentaro Terada, en professor ved Planetary Science Group ved Osaka University, og inkluderte medlemmer fra Japanese Japanese Aerospace Exploration Agency (JAXA), Atmosphere and Ocean Research Institute, Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI), og flere universiteter.
For studiens skyld analyserte teamet noen få mikrometer fosfatmineraler fra Itokawa-partiklene, som målte omtrent 50 nanometer i diameter. Disse prøvene ble samlet i november 2005, like etter Hayabusa møt med Itokawa og landet på overflaten av den binære asteroiden. Disse prøvene ble deretter returnert til Jorden 13. juni 2010.
Teamet utsatte deretter disse fosfater for presis analyse ved bruk av sekundær ion massespektrometri (SIMS) for å bestemme mengden av uran og bly i dem. Basert på resultatene deres, slo de fast at Itokawa var en del av et større organ som dannet seg for 4,6 milliarder år siden. I hovedsak ble dette kroppen dannet i løpet av den tidlige historien til Solar System, og ble deretter ødelagt av en kollisjon med en større asteroide for 1,5 milliarder år siden.
Dette fikk Itokawa til å bli sin egen kropp, som til slutt ble tatt til fange av jordens tyngdekraft og ble en nær-jord-asteroide. Som Terada forklarte i en fersk pressemelding fra Osaka University:
"Ved å kombinere to U-forfallsserier, 238U-206Pb (med en halveringstid på 4,47 milliarder år) og 235U-207Pb (med en halveringstid på 700 millioner år), ved å bruke fire Itokawa-partikler, klargjorde vi at fosfatmineraler krystalliserte i løpet av en termisk metamorfismealder (4,64 ± 0,18 milliarder år siden) til Itokawas foreldrekropp, og opplevde sjokkmetamorfisme på grunn av en katastrofal innvirkning fra en annen instans for 1,51 ± 0,85 milliarder år siden. ”
Videre fant prof. Terada og kollegene at mineralogien og geokjemien til Itokawa-partiklene var identisk med de typiske Low (total) jern, Low metal (LL) kondritene. Disse steinete asteroider, som er den minst tallrike typen kondrit, faller ofte på jorden - og utgjør omtrent 10-11% av vanlig-kondrittfall og 8-9% av all meteorittfall.
Det dette indikerte er at Itokawa en gang var en del av et foreldreorgan med LL-kondritter. Studien deres viste imidlertid også at sjokkalderen for Itokawa-partikler (datert til 1,5 milliarder år siden) er forskjellig fra sjokkalderen rapportert av tidligere studier av LL-kondritter (som ble datert til 4,2 milliarder år siden). De fant også ut at Itokawas partikler innlemmet andre elementer enn LL-kondritt-asteroider.
Dette betyr effektivt at Itokawa opplevde et annet sett med evolusjonsmessige forhold enn for foreldrekroppen til LL-chondrites. I denne forbindelse har resultatene lagt nye begrensninger for tidsskalaen for Itokawa, og i det vesentligste gitt en konkret tidslinje for dens utvikling. Disse og andre studier vil sannsynligvis gi flere ledetråder angående opprinnelsen og historien til asteroider som med jevne mellomrom krysser jordens bane.
Slik informasjon er avgjørende hvis vi skal kunne forutsi når og hvor kollisjoner kan finne sted i fremtiden.
