De mysteries van planetoïde Bennu worden langzaam ontrafeld met gegevens van ruimtesonde OSIRIS-REx. De sonde van NASA, die sinds december 2018 rond Bennu cirkelt, maakt zich gereed om later deze maand een hapje materiaal van het planetoïde-oppervlak te nemen. Ter voorbereiding verzamelde die zoveel mogelijk informatie over de ruimterots. Dit leverde onder andere aanwijzingen op dat de grotere planetoïde waaruit Bennu ontstond stromend water bevatte.
Bennu is letterlijk een puinhoop. Miljarden jaren geleden zorgde een verpletterende botsing met een ruimtesteen ervoor dat een grote planetoïde uit elkaar spatte. De resulterende brokstukken klonterden samen tot kleinere planetoïden, waaronder Bennu. Door deze planetoïde – zo’n 500 meter groot – te bestuderen, kunnen we meer leren over de ‘moeder-planetoïde’, die waarschijnlijk enkele honderden kilometers groot was.
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Toen OSIRIS-REx bij Bennu aankwam, viel er iets vreemds op: sommige rotsblokken op de planetoïde bevatten opvallende ‘aderen’ van wel anderhalve meter lang en 14 centimeter dik. Deze structuren zijn te groot om op Bennu zelf gevormd te zijn, zegt ruimtewetenschapper Hannah Kaplan van NASA’s Goddard Space Flight Center in Maryland. Waarschijnlijk waren ze ooit onderdeel van langere aderen op Bennu’s moeder-planetoïde, die enkele kilometers lang konden zijn.
‘Het suggereert dat er op tamelijk grote schaal vloeistof stroomde op de grotere planetoïde waaruit Bennu is ontstaan’, aldus Kaplan. De aderen zijn namelijk gemaakt van carbonaten, verbindingen die normaal gesproken ontstaan door interactie tussen water en gesteente, vervolgt ze.
Ingrediënten voor leven
Sterker nog, meer dan 98 procent van Bennu’s oppervlak lijkt bedekt met carbonaten en organische moleculen, de complexe koolstofhoudende verbindingen die als voorlopers van leven gelden. Toch wil de aanwezigheid van zowel water als organische stoffen nog niet zeggen dat het op Bennu’s moeder-planetoïde wemelde van het leven.
‘Je zit in het vacuüm van de ruimte, zonder atmosfeer, het is er koud, je ontvangt er veel straling – op het oppervlak van die planetoïde wil je je zeker niet bevinden’, zegt Kaplan. ‘Het is dus niet per se een bevorderlijke omgeving. Toch bezit het veel factoren die een plek technisch gezien bewoonbaar maken.’
Een van de hoofddoelen van OSIRIS-REx is het onderzoeken van koolstof op Bennu. De aarde is waarschijnlijk gevormd uit vergelijkbare ruimterotsen. Deze hebben wellicht de ingrediënten voor leven op onze planeet afgeleverd. ‘Dezelfde typen organische stoffen als die op Bennu zijn mogelijk op de vroege aarde terechtgekomen, om vervolgens de organische reacties aan te wakkeren die leidden tot het ontstaan van leven zoals wij dat kennen’, zegt Kaplan.
Luchtige stenen
Verder zetten ook verschillen op het oppervlak de wetenschappers voor vraagtekens. Bennu is bedekt met rotsblokken, maar de grootse exemplaren zijn voornamelijk op het zuidelijk halfrond te vinden. De rotsblokken zijn op zichzelf ook eigenaardig. Sommige zijn zo poreus dat ze tot 55 procent uit lege ruimte lijken te bestaan. Dat is meer dan voor enige meteoriet die ooit onderzocht is.
Er lijken twee groepen stenen te zijn op Bennu: poreuze, donkergekleurde rotsblokken en dichtere, lichtgekleurde rotsblokken die vaak carbonaat-aderen bevatten. Het menselijk oog kan deze verschillen niet duidelijk onderscheiden: het oppervlak zou voor ons redelijk uniform donkergrijs aandoen. Toch zijn de verschillen misschien cruciaal om de vorming van Bennu te begrijpen. De twee groepen stenen zijn mogelijk afkomstig van verschillende gebieden op de moeder-planetoïde, waarbij de dichtere rotsen dieper onder het oppervlak zaten.
Blauwtje gelopen
Toch zou dit niet alle mysteries van Bennu oplossen. Sommige eigenschappen hangen namelijk samen met zijn evolutie nadat hij uit de grotere planetoïde ontstond. ‘De manier waarop Bennu’s kleur verandert in de loop van de tijd is nogal anders dan we zagen op andere oppervlakken, zoals die van de maan of andere planetoïden die we bezocht hebben’, zegt planeetwetenschapper Daniella DellaGiustina van de Universiteit van Arizona.
Astronomen kunnen verschillende gebieden op Bennu dateren door nieuwere regionen te vergelijken met meer verweerde gebieden. Dit laat zien hoe deze gebieden met verloop van tijd veranderen. Stenen op Bennu lijken blauwer te worden, waar deze op andere ruimterotsen juist vaak een rodere kleur krijgen. Volgens DellaGiustina kan dit komen doordat carbonaatrijke rotsen anders reageren op de zonnewind en micrometeorieten dan stenen zonder carbonaten.
Een hapje planetoïdepuin
Op 20 oktober zal OSIRIS-REx een monster van Bennu’s oppervlak nemen, waarna de sonde terugkeert richting aarde. Wanneer de hap planetoïdepuin hier in 2023 arriveert, kunnen wetenschappers het materiaal rechtstreeks onderzoeken. De hoop is dat dit veel van de opgeworpen vragen zal beantwoorden.
‘Al het onderzoek dat we naar Bennu hebben gedaan, zal het afgeleverde monster als het ware in context plaatsen’, zegt astronoom Benjamin Rozitis van de Britse Open Universiteit. Als we na een grondige bestudering begrijpen hoe het oppervlaktemonster zich verhoudt tot andere rotsblokken op Bennu, dan is het makkelijker om Bennu te vergelijken met andere planetoïden en kleine hemellichamen.
‘We kunnen onmogelijk een monster nemen van iedere interessante plek in het zonnestelsel. Maar door Bennu globaal te bestuderen en deze kleine wereld te begrijpen, krijgen we een veel beter beeld hoe deze planetoïde zich verhoudt tot andere objecten in het zonnestelsel die we waarschijnlijk nooit van dichtbij kunnen onderzoeken’, zegt DellaGiustina.
