Molekul Air Telah Ditemukan di Permukaan Asteroid

Instrumen FORCAST di SOFIA menemukan air di asteroid yang sebelumnya dianggap kering.

Para ilmuwan dari Southwest Research Institute telah membuat penemuan pertama molekul air di permukaan asteroid, menggunakan data dari Observatorium Stratosfer untuk Astronomi Inframerah yang sekarang sudah tidak ada lagi.SOFIA). Proyek ini merupakan upaya kolaborasi antara NASA dan Badan Antariksa Jerman di DLR.

Para ilmuwan mengamati empat asteroid kaya silikat menggunakan instrumen FORCAST untuk mengisolasi tanda spektral inframerah-tengah yang menunjukkan molekul air pada dua di antaranya.

Pentingnya Distribusi Air

“Asteroid adalah sisa-sisa proses pembentukan planet, sehingga komposisinya bervariasi tergantung di mana mereka terbentuk di nebula matahari,” kata Dr. Anicia Arredondo dari SwRI, penulis utama a Jurnal Ilmu Planet makalah tentang penemuan tersebut. “Yang menarik adalah distribusi air di asteroid, karena ini bisa menjelaskan bagaimana air dikirim ke Bumi.”

Asteroid silikat anhidrat atau kering terbentuk di dekat Matahari, sedangkan material es menyatu lebih jauh. Memahami lokasi asteroid dan komposisinya memberi tahu kita bagaimana materi di nebula matahari didistribusikan dan berevolusi sejak pembentukannya. Distribusi air di tata surya kita akan memberikan wawasan tentang distribusi air di tata surya lain dan, karena air diperlukan untuk semua kehidupan di Bumi, akan mengarahkan ke mana mencari potensi kehidupan, baik di tata surya kita maupun di luarnya.

Metodologi dan Temuan

“Kami mendeteksi fitur yang jelas terkait dengan molekul air di asteroid Iris dan Massalia,” kata Arredondo. “Kami mendasarkan penelitian kami pada keberhasilan tim yang menemukan molekul air di permukaan Bulan yang diterangi matahari. Kami rasa kami dapat menggunakan SOFIA untuk menemukan tanda spektral ini di objek lain.

SOFIA mendeteksi molekul air di salah satu kawah terbesar di belahan bumi selatan Bulan. Pengamatan sebelumnya terhadap Bulan dan asteroid telah mendeteksi beberapa bentuk hidrogen tetapi tidak dapat membedakan antara air dan kerabat kimia dekatnya, hidroksil. Para ilmuwan mendeteksi kira-kira setara dengan sebotol air seberat 12 ons yang terperangkap dalam satu meter kubik tanah yang tersebar di permukaan bulan, terikat secara kimia dalam mineral.

Berdasarkan kekuatan pita fitur spektral, kelimpahan air di asteroid konsisten dengan kelimpahan air di Bulan yang diterangi matahari, kata Arredondo. “Demikian pula, di asteroid, air juga dapat terikat pada mineral serta teradsorpsi pada silikat dan terperangkap atau larut dalam kaca tumbukan silikat.”

Tantangan dan Penelitian Masa Depan

Data dari dua asteroid yang lebih redup, Parthenope dan Melpomene, terlalu berisik untuk menarik kesimpulan yang pasti. Instrumen FORCAST tampaknya tidak cukup sensitif untuk mendeteksi fitur spektral air jika ada. Namun dengan temuan tersebut, tim meminta bantuan NASA Teleskop Luar Angkasa James Webbteleskop ruang angkasa inframerah terkemuka, yang menggunakan optik presisi dan rasio signal-to-noise yang unggul untuk menyelidiki target yang lebih luas.

“Kami telah melakukan pengukuran awal terhadap dua asteroid lain dengan Webb selama siklus kedua,” kata Arredondo. “Kami memiliki proposal lain untuk siklus berikutnya untuk melihat 30 target lainnya. Studi-studi ini akan meningkatkan pemahaman kita tentang distribusi air di tata surya.”

Referensi: “Deteksi Molekuler H2O pada Asteroid Anhidrat Nominal” oleh Anicia Arredondo, Margaret M. McAdam, Casey I. Honniball, Tracy M. Becker, Joshua P. Emery, Andrew S. Rivkin, Driss Takir dan Cristina A. Thomas, Februari 12 2024, Jurnal Ilmu Planet.
DOI: 10.3847/PSJ/ad18b8