اكتشف العلماء معدنًا غريبًا في حبة غبار مأخوذة من الكويكب القريب من الأرض، ريوغو، الذي زارته وجمعت عينات منه بعثة هايابوسا2 اليابانية في عام 2020. يمكن لهذا الاكتشاف أن يغير من فهمنا للعوامل التي أدت إلى تشكيل بعض الكويكبات.
ما هو معدن الجرفشيريت؟
الجرفشيريت هو معدن كبريتيد الحديد والنيكل يحتوي على البوتاسيوم، وتم تسميته على اسم عالم المعادن الأمريكي دانييل جيروم فيشر. عادةً ما يُعثر على هذا المعدن في الكويكبات والنيازك المعروفة باسم ‘الشوندريت الإنستاتيت’. تكون هذه النيازك نادرة وقد تشكلت في النظام الشمسي الداخلي قبل حوالي 4.6 مليار سنة، في درجات حرارة تزيد عن 350 درجة مئوية.
ولكن المفاجأة كانت عندما وجد الباحثون بقيادة العالِم الكوكبي ميساكي مياهارا من جامعة هيروشيما في اليابان، الجرفشيريت في حبة مأخوذة من ريوغو، الذي يُعتبر شونديت كربوني غني بـ CI، تشكل في ظروف أبرد في النظام الشمسي الخارجي.
اكتشاف غير متوقع
يشبه هذا الاكتشاف العثور على بذور استوائية في جليد القطب الشمالي، مما يدل على بيئة محلية غير متوقعة أو نقل طويل المدى في النظام الشمسي المبكر. كان يُعتقد أن ريوغو، كونه شونديت CI، قد خضع لتاريخ مختلف تمامًا مقارنة بالشوندريت الإنستاتيت.
يُعتقد أن ريوغو كان جزءًا من كوكب أولي أكبر، ولكنه انفصل بسبب تأثير ما في مرحلة ما من تاريخ النظام الشمسي. وُلد في النظام الشمسي الخارجي، ويُحتمل أن يكون ذلك الجسم الأصلي غنيًا بالماء والجليد ثاني أكسيد الكربون. كان ينبغي أن يُنتج داخل الجسم حرارة كافية من خلال التحلل الإشعاعي للنظائر المشعة المحبوسة في صخوره، وكان ذلك سيذيب الجليد ويؤدي إلى تغير كيميائي في تركيبة ريوغو.
الاحتمالات والتفسيرات
هناك احتمال أن الجرفشيريت ليس أصليًا لريوغو، بل يرتبط بتأثير شونديت الإنستاتيت. البديل هو أن الجرفشيريت قد تشكل في الموقع على ريوغو، ولكن هذا يمكن أن يحدث فقط في وجود سوائل حاملة للبوتاسيوم وكبريتيدات الحديد والنيكل عند درجات حرارة تتجاوز 350 درجة مئوية.
أهمية الاكتشاف
يُمكن أن يوفر تحليل البيانات النظيرية فكرة جيدة عن أصل الجرفشيريت، لكن تلك البيانات غير متوفرة حاليًا، لذلك لا يمكن القول على وجه اليقين. ومع ذلك، بناءً على تحليلهم، يميل فريق مياهارا إلى احتمال أن الجرفشيريت تشكل بالفعل في الموقع على ريوغو.
يُظهر الاكتشاف أن المواد ذات التواريخ التكوينية المختلفة قد تكون اختلطت في وقت مبكر من تطور النظام الشمسي، أو أن ريوغو تعرض لظروف محلية غير متجانسة كيميائيًا لم يتم التعرف عليها سابقًا. هذا الاكتشاف يتحدى الفكرة القائلة بأن ريوغو متجانس التركيب ويفتح أسئلة جديدة حول تعقيد الكويكبات البدائية.
الخاتمة
سيقوم العلماء الآن بإعادة تحليل عيناتهم من ريوغو لمعرفة ما إذا كان هذا الاكتشاف للجرفشيريت هو حالة فردية، أو ما إذا كان هناك المزيد من الأدلة التي تدعم تكوينه في الموقع. من خلال القيام بذلك، لن يحلوا لغزًا فقط، بل سيفهمون بشكل أفضل أين وكيف تشكلت المعادن المختلفة في القرص الكوكبي الأولي حول الشمس الشابة قبل 4.6 مليار سنة، وكيف اختلطت وتجمعت لتشكل الكويكبات والكواكب، وكيف أنتجت التفاعلات الكيميائية اللاحقة على تلك الأجسام معادن جديدة. تم الإبلاغ عن اكتشاف الجرفشيريت في 28 مايو في مجلة العلوم النيزكية والكوكبية.
