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編譯： 王彥翔
蘇黎世聯邦理工學院（ETH Zurich）研究人員對貝努小行星（101955 Bennu）樣本的最新分析顯示，這顆小行星的母體並非形成於遙遠的太陽系外圍，而是可能誕生於水冰線附近的特殊過渡帶。當時木星仍在成長，而該處的低溫足以讓水結冰。研究結果已發表於《科學進展》（Science Advances）期刊，不僅揭露了貝努小行星礦物的化學指紋，也為太陽系形成提供新見解。
從 24 公里處看到的貝努小行星。（圖片來源：NASA/戈達德/亞利桑那大學）
貝努小行星是一顆直徑約492公尺的近地小行星，繞日週期約1.2年，大約每六年會接近地球一次。美國太空總署（NASA）的OSIRIS-REx探測器於2023年送回了從貝努表面採集的約 120 公克物質，其中半公克送抵蘇黎世聯邦理工學院同位素地球化學教授瑪麗亞·舍恩貝赫勒（Maria Schönbächler）的實驗室進行分析。
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這是一份來自小行星貝努的樣本，其中約半克這種物質被送往蘇黎世聯邦理工學院。（圖片來源：Erika Blumenfeld & Joseph Aebersold / NASA）
研究團隊分析了鐵、鈦和鉻的同位素，發現這些元素在貝努內部均勻分布。貝努與龍宮小行星（162173 Ryugu）、稀有的CI型碳質隕石擁有相似的同位素指紋，顯示它們源自相同的塵埃庫，且成分與其他小行星及行星顯著不同。過去科學家認為貝努形成於太陽系外圍或較晚期，但新的分析結果推翻了這項假設。
最有可能的狀況是，貝努、龍宮小行星和CI型隕石的來源誕生於 45 億年前水冰線附近。此處是水蒸氣結冰的邊界，內、外太陽系的物質在此交匯，水冰則充當「膠水」將細小塵埃黏合。舍恩貝赫勒指出，貝努是一個兼具內、外太陽系特徵的混合體。研究團隊認為，生長迅速的木星在此過程中扮演了「橋墩」角色，它阻擋了多數粗糙物質，讓來自各處的細小塵埃在過渡帶均勻混合，孕育出貝努小行星的母體。
早期太陽系中有多個塵埃環，構成原行星盤中各種天體的形成區域。 （圖片來源：Schoenbaechler M, Ek M, Fehr MA, et al.(2026)）
這項發現也解釋了貝努為何富含水分且化學成分極度接近太陽，為人類了解類地行星的原始元素組成及地球生命起源提供了重要線索。隨著貝努研究告一段落，舍恩貝赫勒也正期盼日本預計於今年 10 月底發射、前往火星衛星火衛一（Phobos）的樣本返回任務，期待未來能繼續解開太陽系的奧秘。
本文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。
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