NASA’nın OSIRIS-REx Asteroit Örneğinde Şaşırtıcı Bulgular: Yaşamın Kökenlerini Açıklayabilir mi?
Bennu asteroitinden alınan bir numunenin analizi, temel yaşam bileşenlerini ve sulu bir geçmişe dair ipuçlarını buldu ve güneş sisteminin kökenleri ve prebiyotik kimya hakkında fikir verdi. NASA’nın OSIRIS-REx görevi tarafından getirilen asteroit Bennu örneğinin erken analizi, bildiğimiz şekliyle yaşam için gerekli bileşenler olan karbon, nitrojen ve organik bileşikler açısından zengin tozu ortaya çıkardı.
Özellikle serpantin olmak üzere kil minerallerinin hakim olduğu örnek, Dünya’daki okyanus ortası sırtlarında bulunan kaya türünü yansıtıyor. Örnekte bulunan magnezyum-sodyum fosfat, asteroitin eski, küçük, ilkel bir okyanus dünyasından kopmuş olabileceğine işaret ediyor. Fosfat, ekip için bir sürprizdi çünkü mineral, Bennu’dayken OSIRIS-REx uzay aracı tarafından tespit edilmemişti.
Benzer bir fosfat, 2020 yılında JAXA’nın (Japonya Uzay Araştırmaları Ajansı) Hayabusa2 misyonu tarafından getirilen asteroit Ryugu örneğinde bulunurken , Bennu örneğinde tespit edilen magnezyum-sodyum fosfat, saflığı (yani mineralde bulunan diğer maddelerin eksikliği) ve tanelerinin boyutuyla öne çıkıyor; bu da herhangi bir meteorit örneğinde benzeri görülmemiş bir durum.
Asteroit Bennu’nun Kompozisyonundan Keşifler
Bilim insanları, NASA’nın OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer) görevi tarafından toplanan 4,3 onsluk (121,6 gram) bozulmamış asteroit Bennu örneğini geçen sonbaharda Dünya’ya ulaştırılmasından bu yana inceleme fırsatını sabırsızlıkla beklediler. Malzemenin, güneş sisteminin geçmişinin sırlarını ve Dünya’daki yaşamın kökenine yol açmış olabilecek prebiyotik kimyayı barındıracağını umuyorlardı.
Yakın zamanda Meteoritics & Planetary Science’da yayınlanan Bennu örneğinin erken bir analizi , bu heyecanın haklı olduğunu gösteriyor. OSIRIS-REx Örnek Analiz Ekibi, Bennu’nun güneş sistemimizi oluşturan orijinal bileşenleri içerdiğini buldu. Asteroitin tozu, karbon ve nitrojenin yanı sıra bildiğimiz şekliyle yaşam için gerekli olan organik bileşikler açısından zengindir. Örnek ayrıca, araştırma ekibi için bir sürpriz olan magnezyum-sodyum fosfat da içeriyor çünkü Bennu’daki uzay aracı tarafından toplanan uzaktan algılama verilerinde görülmedi. Örnekteki varlığı, asteroitin çoktan yok olmuş, küçük, ilkel bir okyanus dünyasından kopmuş olabileceğini ima ediyor.
Asteroit Malzemelerinde Suya Dair Kanıtlar
Bennu örneğinin analizi, asteroitin bileşimine dair ilgi çekici içgörüler ortaya çıkardı. Özellikle serpantin olmak üzere kil minerallerinin hakim olduğu örnek, Dünya’nın orta okyanus sırtlarında bulunan kaya türünü yansıtıyor; burada Dünya’nın kabuğunun altındaki katman olan mantodan gelen malzeme suyla karşılaşıyor.
Bu etkileşim sadece kil oluşumuyla sonuçlanmaz; aynı zamanda karbonatlar, demir oksitler ve demir sülfürler gibi çeşitli minerallerin oluşumuna da yol açar. Ancak en beklenmedik keşif suda çözünen fosfatların varlığıdır. Bu bileşikler günümüzde Dünya’daki bilinen tüm yaşam için biyokimyanın bileşenleridir.
Benzer bir fosfat, 2020 yılında JAXA’nın (Japonya Uzay Araştırma Ajansı) Hayabusa2 misyonu tarafından getirilen asteroit Ryugu örneğinde bulunurken, Bennu örneğinde tespit edilen magnezyum-sodyum fosfat, saflığı (yani mineralde başka maddelerin bulunmaması) ve taneciklerinin büyüklüğü ile herhangi bir meteorit örneğinde benzeri görülmemiş olması nedeniyle öne çıkıyor.
NASA’nın OSIRIS-REx görevi tarafından geri getirilen asteroit Bennu örneğinin mikroskop görüntülerinde gösterilen küçük bir kısmı. Sol üst panelde, yaklaşık bir milimetre uzunluğunda, dış kabuğu parlak fosfattan oluşan koyu bir Bennu parçacığı gösteriliyor. Diğer üç panelde, fosfat içeren parlak bir damar boyunca ayrılan parçacığın bir parçasının giderek yakınlaştırılmış görüntüleri gösteriliyor ve taramalı elektron mikroskobuyla görüntüleniyor.
Bennu örneğinde magnezyum-sodyum fosfatların bulunması, bu elementleri yoğunlaştıran jeokimyasal süreçler hakkında soru işaretleri yaratıyor ve Bennu’nun tarihi koşulları hakkında değerli ipuçları sağlıyor. “Bennu’daki fosfatların varlığı ve durumu, diğer elementler ve bileşiklerle birlikte, asteroit için sulu bir geçmiş olduğunu gösteriyor,” diyor makalenin eş baş yazarı ve Arizona Üniversitesi, Tucson’daki OSIRIS-REx’in baş araştırmacısı Dante Lauretta.
“Bennu potansiyel olarak bir zamanlar daha ıslak bir dünyanın parçası olabilirdi. Yine de, bu hipotez daha fazla araştırma gerektiriyor.” Makalenin ortak yazarlarından ve Maryland, Greenbelt’teki NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nde OSIRIS-REx proje bilimcisi olan Jason Dworkin, “OSIRIS-REx bize tam olarak umduğumuz şeyi verdi: eskiden ıslak olan bir dünyadan, azot ve karbon açısından zengin, büyük, bozulmamış bir asteroit örneği” dedi.
Erken Güneş Sistemi Koşullarına İlişkin Görüşler
Suyla etkileşim geçmişine rağmen Bennu, kimyasal olarak ilkel bir asteroit olmaya devam ediyor ve element oranları Güneş’inkine çok benziyor. Lauretta, “Geri getirdiğimiz örnek, şu anda Dünya’daki değişmemiş asteroit materyalinin en büyük rezervuarı” dedi. Bu kompozisyon, 4,5 milyar yıl önce güneş sistemimizin ilk günlerine dair bir bakış sunuyor.
Bu kayalar, başlangıçlarından bu yana ne erimiş ne de yeniden katılaşmış olarak orijinal hallerini korumuşlardır ve bu da kadim kökenlerini doğrulamaktadır. Yaşamın Yapı Taşlarına Dair İpuçları Ekip, asteroitin karbon ve nitrojen açısından zengin olduğunu doğruladı.
Bu elementler, Bennu’nun malzemelerinin ortaya çıktığı ortamları ve basit elementleri karmaşık moleküllere dönüştüren ve potansiyel olarak Dünya’daki yaşamın temelini atan kimyasal süreçleri anlamak için çok önemlidir. Lauretta, “Bu bulgular, Bennu gibi asteroitlerden malzeme toplamanın ve incelemenin önemini vurguluyor; özellikle de Dünya atmosferine girdiğinde genellikle yanacak olan düşük yoğunluklu malzeme,” dedi. “Bu malzeme, Güneş Sistemi oluşumunun karmaşık süreçlerini ve Dünya’da yaşamın ortaya çıkmasına katkıda bulunmuş olabilecek prebiyotik kimyayı çözmenin anahtarını elinde tutuyor.”
Sıradaki ne
Önümüzdeki aylarda ABD’de ve dünyanın dört bir yanındaki düzinelerce laboratuvara, Houston’daki NASA Johnson Uzay Merkezi’nden alınacak Bennu örneğinin bazı parçaları gönderilecek ve önümüzdeki birkaç yıl içinde OSIRIS-REx Örnek Analiz Ekibi’nden Bennu örneğinin analizlerini anlatan çok sayıda bilimsel makale yayınlanması bekleniyor.
“Bennu örnekleri baştan çıkarıcı derecede güzel dünya dışı kayalar,” diyor makalenin eş baş yazarı ve New Jersey, Glassboro’daki Rowan Üniversitesi’nde OSIRIS-REx misyonu örnek bilimcisi olan Harold Connolly. “Her hafta, OSIRIS-REx Örnek Analiz Ekibi tarafından yapılan analizler, Dünya benzeri gezegenlerin kökeni ve evrimi üzerinde önemli kısıtlamalar oluşturmaya yardımcı olan yeni ve bazen şaşırtıcı bulgular sağlıyor.” 8 Eylül 2016’da fırlatılan OSIRIS-REx uzay aracı, Dünya’ya yakın asteroit Bennu’ya gitti ve yüzeyden kaya ve toz örnekleri topladı. Bir asteroitten örnek toplayan ilk ABD görevi olan OSIRIS-REx, örneği 24 Eylül 2023’te Dünya’ya ulaştırdı.
