Gigantischer Zufall im Sonnensystem: Aus Milliarden Asteroiden haben wir nur von zweien Proben genommen - jetzt stellt sich heraus, dass sie Zwillinge sind und wir kennen ihre Mutter

So könnte vor 1,5 Miliarden Jahren das nun auf Erden wiedervereinte AsteroidenDuo entstanden. (Bildquelle: Unsplash, NASA Hubble Space Telescope)

NASA und JAXA haben eine Familie wiedervereint. Die Bruchstücke zweier Asteroiden, die wir getrennt voneinander zur Erde brachten, offenbaren ein unerwartetes Geheimnis. Denn Ryugu und Bennu sind weit mehr als nur zwei durch Gravitation geformte Gesteinsbrocken – es sind Zwillinge und wir kennen ihre Mutter.

Vor 1,5 Milliarden Jahren getrennt, heute wieder vereint

Zwei Asteroiden dienten uns 2020 und 2023 als erste Probanden für die mitunter herausforderndsten Forschungseinsätze, sogenannte Probenrückführungsmissionen. Damit wurde Material von den Objekten zur Erde gebracht – eine wahre Schatztruhe für Chemiker, Physiker und Biologen.

6:39 Wie und warum die NASA-Mission Osiris Rex den Asteroiden Bennu besucht

Zu Bennu schickte die NASA (amerikanische Raumfahrtagentur) und zu Ryugu die JAXA (japanische Raumfahrtagentur) je eine Sonde. Sie sammelten vor Ort Gestein, schlossen es hermetisch versiegelt ein und beförderten es wieder zurück zur Erde – unfassbar viel Forschung, Ingenieurskunst und Planung war dafür nötig. Die Projekte OSIRIS-REx (NASA) und Hayabusa2 (JAXA) gehören zu den speziellsten Missionen der Menschheitsgeschichte.

Allerdings gab es mit den Proben von Ryugu unerwartete Probleme. Sie enthielten Leben – leider das Falsche.

Ergebnisse einer neuen Untersuchung beleuchten jetzt einen unerwarteten Aspekt der Beziehung von Bennu und Ryugu: Denn Analysen der Proben deuten auf eine enge Verwandtschaft hin. Sie entstammen derselben Familie von Asteroiden, obwohl sie teils weit voneinander entfernt ihre Bahnen um die Sonne ziehen – doch das ist nur der Anfang der Überraschung.

Mithilfe des JWST (James-Webb-Weltraumteleskops) spürten sie quasi die wahrscheinliche Mutter der beiden Asteroiden auf: Polana.

Der um ein Vielfaches größere Asteroid ist Teil des Asteroidengürtels. Diese zwischen Mars und Jupiter gelegene Region, etwa 2,0 bis 3,4 Astronomische Einheiten (AE) entfernt, besteht aus einer unzählbar großen Menge an Asteroiden – manche nur millimetergroße Staubpartikel, andere kilometergroße Monster.

Stellarer Zusammenstoß als Babywiege

Durch hochauflösende Infrarotspektroskopie wurden Spektraldaten von Polana gesammelt. So können ferne Objekte auf ihre mineralogische Zusammensetzung hin analysiert werden. Beim Vergleich mit den Geschwistern Bennu und Ryugu wurde allerdings klar: Es sind Zwillinge. Sie entstanden gleichzeitig, als vor rund 1,5 Milliarden Jahren der noch deutlich größere Polana-Ursprungskörper mit etwas anderem kollidierte.

Dieser zerbrach, bzw. Teile wurden pulverisiert – das Gegenstück bei der Karambolage wahrscheinlich ebenfalls. So wurde Polana zum sogenannten Elternkörper für die sich in der Folge zusammensetzenden Asteroiden Ryugu und Bennu. Allerdings geschah dies weit von ihrem Geburtsort im Asteroidengürtel entfernt.

Denn durch das gewaltige Ereignis wurden sie mit immenser Wucht auf andersartige Umlaufbahnen geschleudert. Doch ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften deuten selbst rund 1.500 Millionen Jahre später auf ihre Heimstatt im Asteroidengürtel hin.

Per Zufall wählte sie eine intelligente Spezies von Trockennasenaffen (Wir) aus, um mehr über die Ursprünge des Sonnensystems zu lernen – und brachten zumindest Bruchstücke von Ihnen wieder auf relativ engem Raum auf der Erde zusammen.

Ein weltberühmter Asteroid, der Dinokiller, kam derweil von deutlich weiter draußen, Chicxulub. Eben deshalb arbeiten Wissenschaftler längst an mehreren Fronten daran, um potenziell gefährliche Asteroiden – als solche gelten auch Ryugu und Bennu – frühzeitig zu entdecken, zu verfolgen oder sogar abzuwehren, zum Beispiel durch:

• Atomwaffen, erzählt hier: Wissenschaftler erproben erfolgreich Methode zur Asteroidenabwehr wie aus einem Katastrophenfilm
• oder dank massenhaft bereits vorhandener Spiegel als nächtliche Sensoren. Tagsüber dienen sie schon heute der Stromproduktion durch quasi-Einfangen von Sonnenhitze.

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Antwort führt zu weiteren Fragen

Zufall hin oder her, das Ergebnis wirft eine neue Frage auf, der die Forschung in Zukunft nachgehen dürfte: Zu welchem Grade sind die Milliarden Gesteinsbrocken im Asteroidengürtel miteinander verwandt?

Sind sie alle nur ähnlich, da sie sich unter identischen Bedingungen zur gleichen Zeit herausformten? Oder bestand das gewaltige Gesteinsfeld zwischen inneren und äußeren Planeten einst aus dramatisch weniger Objekten mit dafür relativ großen Abmessungen?

Kurzum: Wir haben selbst über unsere direkte kosmische Nachbarschaft noch schier unendlich viel zu lernen. Denn bis heute haben wir längst nicht alle Prozesse verstanden, die unser Sonnensystem prägen – oder früher prägten und zu dem machten, was es heute ist.