Winzige Härchen auf fremden Welten: Probe lässt Astronomen staunen

Oberfläche, Asteroid, Eisen, Wimpern, Staubkörnchen, Härchen Bildquelle: Matsumoto/Nature Communications
Sie wirken wie kleine Wimpern, sind aber aus Eisenkristallen zusammen­ge­setzt: Forscher haben in Proben von Asteroiden ein ganz neues Phäno­men entdeckt. Der Sonnenwind beeinflusst die Oberfläche auf bisher völlig unbekannte Weise.

Deshalb lohnt es sich, Proben von einem Asteroiden zu holen

Forscher um Toru Matsumoto von der Kyushu Universität haben das große Glück, Asteroiden-Proben untersuchen zu können, die von der spektakulären japanischen Raumfahrtmission Hayabusa zur Erde zurückgebracht worden waren. Dass sich diese aufwendige Rückführung gelohnt hat, zeigt sich jetzt einmal mehr. Wie Matsumoto laut Scinexx mitteilt, hat man in den Proben ein Phänomen entdeckt, das so noch nie beobachtet werden konnte. An der Oberfläche der meisten untersuchten Staubkörnchen zeigen sich Strukturen, die stark an Wimpern erinnern. Eisenwimpern in Asteroiden-Probe (Matsumoto/Nature)Die 'Eisenwimpern' in der Asteroiden-Probe überraschen "Diese Wimpern sind an ihrer Spitze dünner, gebogen und zeigen Längsrillen", so das Forscherteam. Demnach variiert die Länge der Strukturen von mehreren Dutzend Nanometern bis zu 2,8 Mikrometer. Oft zeigt sich, dass sich die Strukturen dabei aus mehreren Härchen zusammensetzen. Eine eingehende Analyse zeigte dann: Die Härchen setzen sich fast ausschließlich aus Eisen zusammen und enthalten lediglich einen Nickelanteil von 0,7 Prozent. "Den Diffraktionsmustern zufolge sind viele dünne Härchen sogar nur aus einem einzigen Eisenkristall oder wenigen leicht unterschiedlich ausgerichteten Kristallen zusammengesetzt", so die Forscher zu ihrer überraschenden Entdeckung. Eisenwimpern in Asteroiden-Probe (Matsumoto/Nature)Die Strukturen liefern Erkenntnisse zum Sonnenwind

Der Sonnenwind ist schuld

Auf der Suche nach einem Entstehungsmecha­nismus kamen die Forscher schnell auf den Sonnenwind, der bei ungeschützten Objekten wie Asteroiden zu weitreichenden Verwitterungs-Phänomenen führt. Im Fall der Härchen steht im Zentrum der aktuellen Überlegungen das Eisensulfid Troilit (FeS). Das Team schlussfolgert nach eingehender Untersuchung, dass der Sonnenwind das Eisen wegen des Bombardements mit energiereichen Ionen aus dem Troilit herausgelöst hat.

"Infolge der Weltraum-Verwitterung wird das Eisen aus dem Troilit freigesetzt und lagert sich in Form der jetzt entdeckten Nadeln auf der Oberfläche ab", so die Erklärung des Koautors Falko Langenhorst von der Universität Jena laut Scinexx. Neben der Tatsache, dass man mit den gebildeten Strukturen ein ganz neues Phänomen der Weltraum-Verwitterung entdeckt hat, sind auch Rückschlüsse zu Materialeigenschaften möglich: "Im Gegensatz zu früheren Annahmen sind Eisensulfide demnach hochgradig anfällig gegenüber einer Zersetzung durch Ionenströme im All", so die Schlussfolgerung der Forscher. Oberfläche, Asteroid, Eisen, Wimpern, Staubkörnchen, Härchen Oberfläche, Asteroid, Eisen, Wimpern, Staubkörnchen, Härchen Matsumoto/Nature Communications
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