Tiểu hành tinh Bennu chứa vật liệu hữu cơ phù hợp với sự sống

Trong ít ngày tới, NASA sẽ đưa tàu thăm dò OSIRIS-REx rời khỏi tiểu hành tinh Bennu. Nhiệm vụ sẽ thu thập một mẫu từ tiểu hành tinh này và đưa nó về Trái đất để nghiên cứu kỹ hơn.

Tiểu hành tinh Bennu nổi tiếng.

Mẫu thu thập được từ Bennu sẽ giúp chúng ta hiểu không chỉ các tiểu hành tinh mà còn là những ngày đầu tiên liên quan đến sự tồn tại của Hệ Mặt trời. Tuy nhiên, đó không phải là sứ mệnh duy nhất đối với OSIRIS-REx.

Tàu thăm dò đã đến quỹ đạo Bennu vào tháng 12/2018. Kể từ thời điểm đó nó đã sử dụng bộ công cụ cần thiết được thiết kế đặc biệt để tìm hiểu càng nhiều càng tốt về tiểu hành tinh này.

Nhà thiên văn học Joshua Emery thuộc Đại học Bắc Arizona và là thành viên của nhóm khoa học OSIRIS-REx cho biết: “Tàu vũ trụ của chúng tôi đã quan sát tiểu hành tinh gần hai năm nay. Bennu hóa ra là một tiểu hành tinh nhỏ hấp dẫn, mang đến cho chúng ta nhiều điều bất ngờ”.

Bennu được gọi là một khối đá tương đối lỏng lẻo, mật độ thấp, được cho hình thành khi một vật thể lớn hơn bị vỡ ra và ít nhất là một số vật chất đã quay lại với nhau. Trong trường hợp của Bennu, hình dạng mà nó tạo thành giống như một viên kim cương thô, với một đường gờ rõ rệt ở đường xích đạo.

Lần đầu tiên chúng ta đã có một bản đồ địa hình kỹ thuật số 3D chi tiết của tiểu hành tinh này do Michael Daly của Đại học York phụ trách tạo ra. Điều này cho thấy rặng núi xích đạo không đơn độc, những rặng núi khác, tinh tế hơn nhiều kéo dài từ cực này sang cực khác, cho thấy rằng mặc dù tiểu hành tinh được tạo thành từ đống đổ nát nhưng nó có một số liên kết bên trong.

Đáng chú ý hơn cả, một cuộc khảo sát quang phổ toàn diện mới về tiểu hành tinh này do Amy Simon của NASA-Goddard dẫn đầu, đã xác nhận sự hiện diện của các vật liệu hữu cơ và chứa carbon, phổ biến trên bề mặt Bennu. Đây là phát hiện cụ thể đầu tiên về những thứ như vậy trong một tiểu hành tinh gần Trái đất. Điều này phù hợp với giả thuyết cho rằng các tiểu hành tinh và thiên thạch có thể đã mang ít nhất một số thành phần cho sự sống đến Trái đất.

Nhưng hàm lượng carbon của tiểu hành tinh Bennu có một thông tin đáng quan tâm hơn nữa. Một nghiên cứu quang phổ gần đã phát hiện ra các vân sáng của vật liệu cacbonate chạy qua một số tảng đá.

Theo nhóm các nhà khoa học do Hannah Kaplan thuộc NASA-Goddard dẫn đầu, điều này phù hợp với các muối cacbonate được tìm thấy trong các thiên thạch chondrite có khả năng biến đổi trong nước.

Một số đường vân này dài hàng mét và dày vài cm. Các nhà nghiên cứu cho biết, đây là bằng chứng cho thấy nước từng chảy tự do trên các tảng đá, một hệ thống thủy nhiệt quy mô tiểu hành tinh đã từng hiện diện trên cơ thể mẹ đã sinh ra Bennu sau này.

“Dòng chất lỏng trên cơ thể mẹ của Bennu sẽ diễn ra trong khoảng cách hàng km trong hàng nghìn đến hàng triệu năm”, các nhà nghiên cứu cho biết.

Hình ảnh đa góc độ của bề mặt cho thấy Bennu bị phong hóa không đều trong một phân tích do Daniella DellaGiustina thuộc Đại học Arizona dẫn đầu nghiên cứu cho hay. Bằng cách tạo màu giả cho các hình ảnh ánh sáng nhìn thấy của tiểu hành tinh, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng một số khu vực đã tiếp xúc với các hiện tượng thời tiết như tia vũ trụ và gió mặt trời lâu hơn các khu vực khác, cho thấy các quá trình chẳng hạn như các sự kiện va chạm phơi bày vật chất tươi vào những thời điểm khác .

Khu vực miệng núi lửa Nightingale nơi tàu thăm dò sẽ lấy mẫu vật liệu mới hơn được cho sẽ cung cấp cái nhìn rõ ràng hơn về những thứ từ Hệ Mặt trời sơ khai, khi Bennu được cho là đã hình thành.

Một nghiên cứu về sự thay đổi nhiệt độ do nhà nghiên cứu Ben Rozitis dẫn đầu đã tìm thấy điều thú vị về những tảng đá trên Bennu. Chúng chia thành hai loại: Mạnh, ít xốp hơn và yếu, xốp hơn. Những tảng đá mạnh hơn là những tảng có vân cacbonate , cho thấy tương tác với nước cuối cùng có thể tạo ra đá mạnh hơn khi chất lỏng thấm vào các lỗ.

Nhưng những tảng đá yếu hơn cũng rất thú vị. Chúng sẽ khó có thể tồn tại khi vào bầu khí quyển của Trái đất do chúng sẽ nóng lên và phát nổ, có nghĩa chúng có thể là một loại đá không gian mà chúng ta chưa có cơ hội nghiên cứu kỹ trước đây.

Quay trở lại với những tảng đá đã nói ở trên, chúng ta vẫn chưa biết chính xác cách chúng khởi động tiểu hành tinh này.

Trưởng nhóm nghiên cứu Daniel Scheeres của Đại học Colorado Boulder cho biết: “Nó giống như một ai đó đang ở trên bề mặt của tiểu hành tinh và ném những viên bi này lên để chúng có thể được theo dõi. Các đồng nghiệp của chúng tôi có thể suy ra trường trọng lực theo quỹ đạo mà các hạt đó đi”.

Khi kết hợp với các phép đo trường trọng lực do OSIRIS-REx quay quanh quỹ đạo Bennu, nhóm nghiên cứu có thể tạo ra hồ sơ mật độ bên trong của tiểu hành tinh, vì các vùng dày đặc hơn tạo ra trường trọng lực cục bộ mạnh hơn.

Và họ đã tìm thấy một điều đáng ngạc nhiên hơn nữa đó là tiểu hành tinh gần như sẽ có cùng mật độ trong suốt quãng đường đi qua nhưng nó có vẻ dày đặc hơn ở bề mặt. Các khu vực ít mật độ nhất là sườn xích đạo và lõi của tiểu hành tinh giống như nó có một khoảng trống lớn bên trong.