Новое исследование образцов астероида Бенну, доставленных на Землю в 2023 году, заставляет учёных пересмотреть историю его происхождения. Согласно распространённому мнению, подобные богатые углеродом небесные тела формировались далеко на окраинах Солнечной системы, где-то по соседству с кометами. Однако анализ показал: родительское тело Бенну возникло в совершенно особой зоне — вблизи так называемой линии водяного льда, и ключевую роль в этом мог сыграть Юпитер.

Исследователи из Цюрихской высшей технической школы (ETH Zurich) проанализировали изотопный состав железа, титана и хрома в половине грамма драгоценного внеземного вещества. Изотопы — это разновидности атомов одного элемента, чуть отличающиеся по массе. Их соотношение работает как уникальный «отпечаток пальца», указывающий на место рождения материала.

Результат оказался неожиданным. Бенну содержит смесь вещества как из внутренней, так и из внешней областей молодой Солнечной системы. «Бенну — это гибрид: его материал не имеет чёткого соответствия ни внутренней, ни внешней Солнечной системе», — объясняет руководитель исследования профессор Мария Шёнбёхлер.

По мнению учёных, сценарий выглядел так. Около 4,5 миллиардов лет назад, когда Солнечная система только формировалась, Юпитер рос невероятно быстро — всего за первый миллион лет. Своей гравитацией он создал своеобразный барьер: крупные частицы пыли он не пропускал, а вот мелкая пыль из разных областей свободно обтекала его и смешивалась в едином «котле» у линии водяного льдать. Там, где водяной пар превращался в лёд, эти пылинки слипались, образуя будущие астероиды. Именно из этого «коктейля» и родилось тело-прародитель Бенну.

Эта модель объясняет две странности Бенну. Во-первых, он богат водой и органическими соединениями — лёд в той зоне был «под рукой». Во-вторых, его химический состав почти совпадает с составом Солнца, что для астероида очень нетипично.

Бенну хранит материал возрастом 4,5 миллиарда лет, практически не изменившийся с тех пор. «Бенну, возможно, даёт нам лучший взгляд на исходную смесь химических элементов, из которой в конечном итоге строились планеты земной группы», — говорит Шёнбёхлер. А ещё он добавляет важные детали в картину того, как молодая Земля получила воду и органику — ингредиенты для возникновения жизни. Учёные уже планируют проверить, обладают ли другие астероиды такой же изотопной «подписью».