وقد يتعرض الكويكب ريوجو، الذي يتجول في الفضاء منذ مليارات السنين، لمخاطر في الفضاء، من الصخور إلى الإشعاع. تزيد مليارات السنين من السفر بين الكواكب في الفضاء من احتمالات الاصطدام بشيء ما في الفراغ الشاسع، وكان أحد تلك التأثيرات على الأقل قويًا بما يكفي لترك الكويكب يتغير إلى الأبد.
عندما هبطت المركبة الفضائية Hayabusa 2 التابعة لوكالة استكشاف الفضاء اليابانية على ريوغو، جمعت عينات من السطح كشفت أن جزيئات المغنتيت (التي تكون مغناطيسية عادة) في حطام الكويكب كانت خالية من المغناطيسية.
ويقدم فريق من الباحثين من جامعة هوكايدو وعدة مؤسسات أخرى في اليابان تفسيرا لكيفية فقدان هذه المادة لمعظم خصائصها المغناطيسية. وأظهر تحليلهم أن السبب في ذلك هو الاصطدام عالي السرعة لنيزك صغير واحد على الأقل، مما أدى إلى تحطيم التركيب الكيميائي للماجنتيت بحيث لم يعد مغناطيسيًا.
وقال الباحثون بقيادة يوكي كيمورا، الأستاذ في جامعة هوكايدو، في دراسة نشرت مؤخرا في مجلة Nature Communications: “اعتقدنا أن المغنتيت الزائف تم إنشاؤه نتيجة للتجوية الفضائية بسبب تأثير النيازك الدقيقة”.
ريوجو هو جسم صغير نسبيًا ليس له غلاف جوي، مما يجعله أكثر عرضة للتجوية الفضائية، أي التغيير الناتج عن النيازك الدقيقة والرياح الشمسية. كما أن فهم التجوية الفضائية يمكن أن يساعد في فهم تطور الكويكبات والنظام الشمسي. المشكلة هي أن معظم معلوماتنا عن الكويكبات تأتي من النيازك التي… تسقط على الأرض، وأغلبية هذه النيازك عبارة عن قطع صخرية من داخل الكويكب، لذلك لم تتعرض للبيئة القاسية للفضاء بين الكواكب.
ويمكن أن تتغير أيضًا عند سقوطها عبر الغلاف الجوي أو من خلال العمليات الفيزيائية على السطح. كلما استغرق العثور على نيزك وقتًا أطول، زاد احتمال فقدان المزيد من المعلومات.
كان ريوجو في يوم من الأيام جزءًا من جسم أكبر بكثير، من النوع C، أو الكويكب الكربوني، مما يعني أنه يتكون في الغالب من الطين وصخور السيليكات. تحتاج هذه المعادن عادة إلى الماء لتكوينها، ولكن وجودها يفسره تاريخ ريوجو.
ويُعتقد أن الكويكب نفسه قد ولد من الحطام بعد أن تحطم جسمه الأصلي إلى أشلاء في حادث تصادم. كان الجسم الأصلي مغطى أيضًا بجليد الماء، وهو ما يفسر وجود المغنتيت والكربونات والسيليكات الموجودة في ريوجو – وهي تحتاج إلى الماء لتكوينها.
المغنتيت هو معدن مغناطيسي (يحتوي على الحديد والمغناطيس)، وهو موجود في جميع الكويكبات من النوع C ويمكن استخدامه لتحديد مغنطتها المتبقية أو المتبقية. يمكن للمغنطة الدائمة للكويكب أن تكشف عن مدى قوة المجال المغناطيسي في وقت ومكان تكوين المغنتيت.
تمكن كيمورا وفريقه من قياس المغناطيسية المتبقية في شظيتين من الماجنتيت (المعروفة باسم فرامبويدز بسبب شكلها الخاص) من عينة ريوجو، وهو دليل على وجود مجال مغناطيسي في السديم الذي تشكل فيه نظامنا الشمسي. ، ويظهر قوة هذا المجال المغناطيسي في الوقت الذي تشكل فيه الماجنتيت، إلا أن ثلاث شظايا أخرى من الماجنتيت لم تكن ممغنطة على الإطلاق.
باستخدام التصوير المجسم الإلكتروني، والذي يتم باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ الذي يرسل موجات إلكترونية عالية الطاقة عبر عينة، وجد الباحثون أن الإطارات الثلاثة المعنية لا تحتوي على هياكل كيميائية مغناطيسية، مما يجعلها مختلفة جذريًا عن المغنتيت.
وأظهر تحليل إضافي باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح أن جزيئات المغنتيت كانت في الغالب مصنوعة من أكاسيد الحديد، ولكن كان هناك كمية أقل من الأكسجين في تلك الجزيئات التي فقدت مغناطيسيتها، مما يشير إلى أن المادة خضعت لتخفيض كيميائي، حيث تم التبرع بالإلكترونات للنظام. ، هو يوضح. فقدان الأكسجين (والحديد المؤكسد) فقدان المغناطيسية، التي تعتمد على تنظيم الإلكترونات في المغنتيت، ولهذا السبب يشير كيمورا إليه باسم “المغنتيت الزائف”.
ولكن ما الذي تسبب في الانخفاض الذي أدى إلى إزالة مغنطة المغنتيت في المقام الأول؟ اكتشف كيمورا وفريقه أكثر من مائة جزيء حديدي معدني في جزء العينة الذي جاءت منه الإطارات غير الممغنطة.
ولو ضرب نيزك صغير بحجم معين تلك المنطقة من ريوغو، لكان قد أنتج هذا العدد تقريبًا من جزيئات الحديد من فرامبويدز الماجنتيت، ويعتقد الباحثون أن هذا الجسم الغامض كان صغيرًا إلى حد ما، أو أنه كان يتحرك بسرعة لا تصدق.
وقالوا في نفس الدراسة: “مع زيادة سرعة التأثير، يتناقص حجم المقذوف المقدر”.
قد يبدو المغنتيت الزائف وكأنه دجال، لكنه سيساعد في الواقع التحقيقات القادمة التي تسعى إلى معرفة المزيد حول ما كان عليه النظام الشمسي المبكر.
يشير وجوده إلى وجود سابق للمياه على الكويكب، بالإضافة إلى التجوية الفضائية، مثل قصف النيازك الدقيقة، التي أثرت على تكوين الكويكب.
يؤثر مقدار فقدان المغناطيسية أيضًا على قابلية الكويكب للبقاء على قيد الحياة بشكل عام، حيث إن قابلية البقاء مهمة في تحديد مغناطيسية الجسم وشدة المجال المغناطيسي حوله عند تشكله.
ما نعرفه عن المجال المغناطيسي للنظام الشمسي المبكر تم إعادة بناءه من خلال سجلات البقاء، والتي يأتي معظمها من الماجنتيت.
ربما تكون بعض الخصائص المغناطيسية لهذه الجسيمات قد فُقدت منذ دهور، ولكن يمكن اكتساب الكثير في المستقبل مما بقي.
