Giải mã bụi từ tiểu hành tinh 4,6 tỷ năm tuổi

Các nhà nghiên cứu tại Bảo tàng đã nhận được 100 miligram mẫu vật, có niên đại ước tính 4,6 tỷ năm tuổi, có nghĩa là từ buổi bình minh của Hệ Mặt trời. Mẫu này được thu thập bởi sứ mệnh Osiris-Rex của NASA vào năm 2020 và vừa trở về Trái đất vào tháng 9.

Bennu là tiểu hành tinh có 1/1.750 khả năng va chạm với Trái đất trong 300 năm tới. Osiris-Rex đã thu thập được hơn 60 gram vật liệu, khối lượng vật liệu lớn nhất được mang về từ không gian kể từ chương trình Apollo.

"Mẫu vật này giống như một kho báu nhỏ đưa chúng ta trở lại thời điểm bắt đầu của Hệ Mặt trời. Tôi rất nóng lòng được chạm tay vào chúng và xem chúng ta có thể học được gì về Hệ Mặt trời sơ khai" - Tiến sĩ Ashley King, nhà khoa học hành tinh, người sẽ nghiên cứu mẫu vật tại Bảo tàng, cho biết.

Phân tích sơ bộ của các nhà nghiên cứu NASA cho thấy mẫu vật từ Bennu rất giàu carbon và nước, một lượng carbon trong đó liên kết với các hợp chất hữu cơ. Các nhà khoa học hy vọng sẽ nghiên cứu các mẫu này trong nhiều thập kỷ tới, nhằm tìm hiểu Hệ Mặt trời hình thành như thế nào và liệu các tiểu hành tinh có vai trò cung cấp nước cho Trái đất và các hành tinh khác hay không.

Một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng sẽ là phân tích các đồng vị hydro trong nước trong mẫu vật từ Bennu để xem liệu có đồng vị nào khớp với các đồng vị được tìm thấy trong các đại dương trên Trái đất hay không.

Ngoài những câu hỏi về nguồn gốc vũ trụ, còn có những vấn đề khác liên quan đến mẫu vật, chẳng hạn như làm thế nào để làm chệch hướng hoặc phá hủy các tiểu hành tinh gây ra mối đe dọa tiềm tàng cho Trái đất. Bennu nhỏ hơn nhiều so với tiểu hành tinh rộng gần 10 km từng gây ra thảm họa cho khủng long, nhưng nó vẫn sẽ gây ra thiệt hại to lớn nếu va chạm.

Hai năm nghiên cứu đầu tiên tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên sẽ tập trung vào các thử nghiệm không làm phá hủy mẫu vật, chẳng hạn như nhiễu xạ tia X và kính hiển vi điện tử để tìm hiểu về thành phần và cấu trúc.

Mẫu vật được đưa đến Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên ở London là do đây là nơi lưu giữ một trong những bộ sưu tập thiên thạch phong phú nhất thế giới và đội ngũ nhân viên đã quen với việc xử lý một lượng nhỏ vật liệu cực kỳ quý giá từ ngoài vũ trụ, theo King.

Không giống như các thiên thạch đã bị nung nóng và va đậpkhi đi qua bầu khí quyển Trái đất, bụi và các mảnh đá từ Bennu được đưa đến Trái đất trong tình trạng nguyên bản. Do đó, đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể phân tích mẫu vật chưa bị biến đổi từ tiểu hành tinh.

Giáo sư Sara Russell - người đứng đầu nhóm vật liệu hành tinh tại Bảo tàng, cho biết: “Vật liệu này, khối lượng không quá một thìa cà phê, sẽ khiến chúng ta bận rộn trong nhiều năm khi nghiên cứu từng hạt nhỏ để hiểu thành phần và cấu trúc của nó cũng như xem chúng ta có thể mở khóa những bí mật nào.”