Hydrogen Isotopic Composition of Hydrous Minerals in Asteroid Ryugu - INSU - Institut national des sciences de l'Univers Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue The Astrophysical journal letters Année : 2023

Hydrogen Isotopic Composition of Hydrous Minerals in Asteroid Ryugu

Laurette Piani , Kazuhide Nagashima , Noriyuki Kawasaki , Naoya Sakamoto , Ken-Ichi Bajo , Yoshinari Abe , Jérôme Aléon (1) , Conel M. O'D. Alexander , Sachiko Amari , Yuri Amelin , Martin Bizzarro , Audrey Bouvier , Richard W. Carlson , Marc Chaussidon (2) , Byeon-Gak Choi , Nicolas Dauphas , Andrew M. Davis , Tommaso Di Rocco , Wataru Fujiya , Ryota Fukai , Ikshu Gautam , Makiko K. Haba , Yuki Hibiya , Hiroshi Hidaka , Hisashi Homma , Peter Hoppe , Gary R. Huss , Kiyohiro Ichida , Tsuyoshi Iizuka , Trevor R. Ireland , Akira Ishikawa , Shoichi Itoh , Noriko T. Kita , Kouki Kitajima , Thorsten Kleine , Shintaro Komatani , Alexander N. Krot , Ming-Chang Liu , Yuki Masuda , Kevin D. Mckeegan , Mayu Morita , Kazuko Motomura , Frédéric Moynier (2) , Izumi Nakai , Ann Nguyen , Larry Nittler , Morihiko Onose , Andreas Pack , Changkun Park , Liping Qin , Sara S. Russell , Maria Schönbächler , Lauren Tafla , Haolan Tang , Kentaro Terada , Yasuko Terada , Tomohiro Usui , Sohei Wada , Meenakshi Wadhwa , Richard J. Walker , Katsuyuki Yamashita , Qing-Zhu Yin , Tetsuya Yokoyama , Shigekazu Yoneda , Edward D. Young , Hiroharu Yui , Ai-Cheng Zhang , Tomoki Nakamura , Hiroshi Naraoka , Ryuji Okazaki , Kanako Sakamoto , Hikaru Yabuta , Masanao Abe , Akiko Miyazaki , Aiko Nakato , Masahiro Nishimura , Tatsuaki Okada , Toru Yada , Kasumi Yogata , Satoru Nakazawa , Takanao Saiki , Satoshi Tanaka , Fuyuto Terui , Yuichi Tsuda , Sei-Ichiro Watanabe , Makoto Yoshikawa , Shogo Tachibana , Hisayoshi Yurimoto
Laurette Piani
Kazuhide Nagashima
  • Fonction : Auteur
Noriyuki Kawasaki
  • Fonction : Auteur
Naoya Sakamoto
  • Fonction : Auteur
Ken-Ichi Bajo
  • Fonction : Auteur
Yoshinari Abe
  • Fonction : Auteur
Conel M. O'D. Alexander
  • Fonction : Auteur
Sachiko Amari
  • Fonction : Auteur
Yuri Amelin
  • Fonction : Auteur
Martin Bizzarro
  • Fonction : Auteur
Audrey Bouvier
  • Fonction : Auteur
Richard W. Carlson
  • Fonction : Auteur
Byeon-Gak Choi
  • Fonction : Auteur
Nicolas Dauphas
  • Fonction : Auteur
Andrew M. Davis
  • Fonction : Auteur
Tommaso Di Rocco
  • Fonction : Auteur
Wataru Fujiya
  • Fonction : Auteur
Ryota Fukai
  • Fonction : Auteur
Ikshu Gautam
  • Fonction : Auteur
Makiko K. Haba
  • Fonction : Auteur
Yuki Hibiya
  • Fonction : Auteur
Hiroshi Hidaka
  • Fonction : Auteur
Hisashi Homma
  • Fonction : Auteur
Peter Hoppe
  • Fonction : Auteur
Gary R. Huss
  • Fonction : Auteur
Kiyohiro Ichida
  • Fonction : Auteur
Tsuyoshi Iizuka
  • Fonction : Auteur
Trevor R. Ireland
  • Fonction : Auteur
Akira Ishikawa
  • Fonction : Auteur
Shoichi Itoh
  • Fonction : Auteur
Noriko T. Kita
  • Fonction : Auteur
Kouki Kitajima
  • Fonction : Auteur
Thorsten Kleine
  • Fonction : Auteur
Shintaro Komatani
  • Fonction : Auteur
Alexander N. Krot
  • Fonction : Auteur
Ming-Chang Liu
  • Fonction : Auteur
Yuki Masuda
  • Fonction : Auteur
Kevin D. Mckeegan
  • Fonction : Auteur
Mayu Morita
  • Fonction : Auteur
Kazuko Motomura
  • Fonction : Auteur
Izumi Nakai
  • Fonction : Auteur
Ann Nguyen
  • Fonction : Auteur
Larry Nittler
  • Fonction : Auteur
Morihiko Onose
  • Fonction : Auteur
Andreas Pack
  • Fonction : Auteur
Changkun Park
  • Fonction : Auteur
Liping Qin
  • Fonction : Auteur
Sara S. Russell
  • Fonction : Auteur
Maria Schönbächler
  • Fonction : Auteur
Lauren Tafla
  • Fonction : Auteur
Haolan Tang
  • Fonction : Auteur
Kentaro Terada
  • Fonction : Auteur
Yasuko Terada
  • Fonction : Auteur
Tomohiro Usui
  • Fonction : Auteur
Sohei Wada
  • Fonction : Auteur
Meenakshi Wadhwa
  • Fonction : Auteur
Richard J. Walker
  • Fonction : Auteur
Katsuyuki Yamashita
  • Fonction : Auteur
Qing-Zhu Yin
  • Fonction : Auteur
Tetsuya Yokoyama
  • Fonction : Auteur
Shigekazu Yoneda
  • Fonction : Auteur
Edward D. Young
  • Fonction : Auteur
Hiroharu Yui
  • Fonction : Auteur
Ai-Cheng Zhang
  • Fonction : Auteur
Tomoki Nakamura
  • Fonction : Auteur
Hiroshi Naraoka
  • Fonction : Auteur
Ryuji Okazaki
  • Fonction : Auteur
Kanako Sakamoto
  • Fonction : Auteur
Hikaru Yabuta
  • Fonction : Auteur
Masanao Abe
  • Fonction : Auteur
Akiko Miyazaki
  • Fonction : Auteur
Aiko Nakato
  • Fonction : Auteur
Masahiro Nishimura
  • Fonction : Auteur
Tatsuaki Okada
  • Fonction : Auteur
Toru Yada
  • Fonction : Auteur
Kasumi Yogata
  • Fonction : Auteur
Satoru Nakazawa
  • Fonction : Auteur
Takanao Saiki
  • Fonction : Auteur
Satoshi Tanaka
  • Fonction : Auteur
Fuyuto Terui
  • Fonction : Auteur
Yuichi Tsuda
  • Fonction : Auteur
Sei-Ichiro Watanabe
  • Fonction : Auteur
Makoto Yoshikawa
  • Fonction : Auteur
Shogo Tachibana
  • Fonction : Auteur
Hisayoshi Yurimoto
  • Fonction : Auteur

Résumé

Rock fragments of the Cb-type asteroid Ryugu returned to Earth by the JAXA Hayabusa2 mission share mineralogical, chemical, and isotopic properties with the Ivuna-type (CI) carbonaceous chondrites. Similar to CI chondrites, these fragments underwent extensive aqueous alteration and consist predominantly of hydrous minerals likely formed in the presence of liquid water on the Ryugu parent asteroid. Here we present an in situ analytical survey performed by secondary ion mass spectrometry from which we have estimated the D/H ratio of Ryugu's hydrous minerals, D/HRyugu, to be [165 ± 19] × 10-6, which corresponds to δDRyugu = +59 ± 121‰ (2σ). The hydrous mineral D/HRyugu's values for the two sampling sites on Ryugu are similar; they are also similar to the estimated D/H ratio of hydrous minerals in the CI chondrites Orgueil and Alais. This result reinforces a link between Ryugu and CI chondrites and an inference that Ryugu's samples, which avoided terrestrial contamination, are our best proxy to estimate the composition of water at the origin of hydrous minerals in CI-like material. Based on this data and recent literature studies, the contribution of CI chondrites to the hydrogen of Earth's surficial reservoirs is evaluated to be ~3%. We conclude that the water responsible for the alteration of Ryugu's rocks was derived from water ice precursors inherited from the interstellar medium; the ice partially re-equilibrated its hydrogen with the nebular H2 before being accreted on the Ryugu's parent asteroid.
Fichier principal
Vignette du fichier
Piani_2023_ApJL_946_L43.pdf (2.43 Mo) Télécharger le fichier
Origine Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte

Dates et versions

insu-04155754 , version 1 (07-07-2023)

Licence

Identifiants

Citer

Laurette Piani, Kazuhide Nagashima, Noriyuki Kawasaki, Naoya Sakamoto, Ken-Ichi Bajo, et al.. Hydrogen Isotopic Composition of Hydrous Minerals in Asteroid Ryugu. The Astrophysical journal letters, 2023, 946, ⟨10.3847/2041-8213/acc393⟩. ⟨insu-04155754⟩
16 Consultations
15 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Mastodon Facebook X LinkedIn More