Inden for Jordens kredsløb er der anslået atten-tusinder Asteroids Near Earth (NEA'er), objekter, hvis kredsløb periodisk tager dem tæt på Jorden. Fordi disse asteroider undertiden har tæt flybys til Jorden - og har kollideret med Jorden i fortiden - ses de naturligt som en potentiel fare. Af denne grund er forskere dedikeret til at spore NEA'er samt studere deres oprindelse og udvikling.
Hvornår og hvordan NEA'er dannede sig, og hvad de oplevede i løbet af deres levetid, har imidlertid været et varigt mysterium. Heldigvis undersøgte et team af japanske forskere for nylig partikler, der blev indsamlet fra Asteroid Near-Earth Asteroid It af Hayabusa-rumfartøjet. Deres analyse viser, at Itokawa kom fra et større legeme, der dannedes for ca. 4,6 milliarder år siden og derefter blev ødelagt af en kollision for omkring 1,5 milliarder år siden.
Undersøgelsen, der beskriver deres forskningsresultater, blev for nylig vist i tidsskriftet Videnskabelige rapporter under titlen “Termiske og påvirkningshistorier for 25143 Itokawa registreret i Hayabusa-partikler”. Undersøgelsen blev ledet af Kentaro Terada, en professor ved Planetary Science Group ved Osaka University, og omfattede medlemmer fra det japanske rumfartsundersøgelsesagentur (JAXA), Atmosphere and Ocean Research Institute, det japanske Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI), og flere universiteter.
Af hensyn til deres undersøgelse analyserede teamet et par mikrometer fosfatmineraler fra Itokawa-partiklerne, som målte ca. 50 nanometer i diameter. Disse prøver blev samlet i november 2005, kort efter Hayabusa møttes med Itokawa og landede på den binære asteroideoverflade. Disse prøver blev derefter returneret til Jorden den 13. juni 2010.
Holdet udsatte derefter disse fosfater for en nøjagtig analyse ved hjælp af sekundær ion massespektrometri (SIMS) for at bestemme mængderne af uran og bly i dem. Baseret på deres resultater bestemte de, at Itokawa var en del af et større organ, der dannede 4,6 milliarder år siden. I det væsentlige dannede dette legeme sig under solsystemets tidlige historie og blev derefter ødelagt af en kollision med en større asteroide for 1,5 milliarder år siden.
Dette fik Itokawa til at blive sin egen krop, der til sidst blev fanget af Jordens tyngdekraft og blev en Asteroid i nærheden af Jorden. Som Terada forklarede i en nylig Osaka University-pressemeddelelse:
”Ved at kombinere to U-henfaldsserier, 238U-206Pb (med en halveringstid på 4,47 milliarder år) og 235U-207Pb (med en halveringstid på 700 millioner år) ved hjælp af fire Itokawa-partikler, klargjorde vi, at fosfatmineraler krystalliserede i løbet af en termisk metamorfismealder (4,64 ± 0,18 milliarder år siden) af Itokawas forældrekrop, der oplever chokametamorfisme på grund af en katastrofal påvirkningshændelse fra et andet organ for 1,51 ± 0,85 milliarder år siden. ”
Endvidere fandt professor Terada og hans kolleger, at mineralokien og geokemien af Itokawa-partiklerne var identisk med de typiske lav (total) jern, Low metal (LL) kondrit. Disse stenede asteroider, som er den mindst rigelige type af chondrites, falder ofte til Jorden - og tegner sig for ca. 10-11% af almindeligt chondritfald og 8-9% af alle meteoritfald.
Hvad dette indikerede er, at Itokawa engang var en del af en forældrekrop af LL-kondritter. Deres undersøgelse viste imidlertid også, at chokalderne for Itokawa-partikler (dateret til 1,5 milliarder år siden) er forskellige fra de chokalder, der blev rapporteret af tidligere undersøgelser af LL-kondriter (som blev dateret til 4,2 milliarder år siden). De fandt også, at Itokawas partikler inkorporerede andre elementer end LL-chondrit-asteroiderne.
Dette betyder effektivt, at Itokawa oplevede et andet sæt af evolutionære omstændigheder end forælderkroppen til LL-chondrites. I denne henseende har resultaterne lagt nye begrænsninger for tidsplanen for Itokawa, hvilket i det væsentlige giver en konkret tidslinje for dens udvikling. Disse og andre undersøgelser giver sandsynligvis yderligere ledetråde med hensyn til oprindelsen og historien til asteroider, som med jævne mellemrum krydser Jordens bane.
Sådanne oplysninger er vigtige, hvis vi vil være i stand til at forudsige, hvornår og hvor kollisioner kan finde sted i fremtiden.