Oxygen isotopes of anhydrous primary minerals show kinship between asteroid Ryugu and comet 81P/Wild2
- PMID: 36525483
- PMCID: PMC9757743
- DOI: 10.1126/sciadv.ade2067
Oxygen isotopes of anhydrous primary minerals show kinship between asteroid Ryugu and comet 81P/Wild2
Abstract
The extraterrestrial materials returned from asteroid (162173) Ryugu consist predominantly of low-temperature aqueously formed secondary minerals and are chemically and mineralogically similar to CI (Ivuna-type) carbonaceous chondrites. Here, we show that high-temperature anhydrous primary minerals in Ryugu and CI chondrites exhibit a bimodal distribution of oxygen isotopic compositions: 16O-rich (associated with refractory inclusions) and 16O-poor (associated with chondrules). Both the 16O-rich and 16O-poor minerals probably formed in the inner solar protoplanetary disk and were subsequently transported outward. The abundance ratios of the 16O-rich to 16O-poor minerals in Ryugu and CI chondrites are higher than in other carbonaceous chondrite groups but are similar to that of comet 81P/Wild2, suggesting that Ryugu and CI chondrites accreted in the outer Solar System closer to the accretion region of comets.
Figures
References
-
- S. Tachibana, H. Sawada, R. Okazaki, Y. Takano, K. Sakamoto, Y. N. Miura, C. Okamoto, H. Yano, S. Yamanouchi, P. Michel, Y. Zhang, S. Schwartz, F. Thuillet, H. Yurimoto, T. Nakamura, T. Noguchi, H. Yabuta, H. Naraoka, A. Tsuchiyama, N. Imae, K. Kurosawa, A. M. Nakamura, K. Ogawa, S. Sugita, T. Morota, R. Honda, S. Kameda, E. Tatsumi, Y. Cho, K. Yoshioka, Y. Yokota, M. Hayakawa, M. Matsuoka, N. Sakatani, M. Yamada, T. Kouyama, H. Suzuki, C. Honda, T. Yoshimitsu, T. Kubota, H. Demura, T. Yada, M. Nishimura, K. Yogata, A. Nakato, M. Yoshitake, A. I. Suzuki, S. Furuya, K. Hatakeda, A. Miyazaki, K. Kumagai, T. Okada, M. Abe, T. Usui, T. R. Ireland, M. Fujimoto, T. Yamada, M. Arakawa, H. C. Connolly Jr., A. Fujii, S. Hasegawa, N. Hirata, C. Hirose, S. Hosoda, Y. Iijima, H. Ikeda, M. Ishiguro, Y. Ishihara, T. Iwata, S. Kikuchi, K. Kitazato, D. S. Lauretta, G. Libourel, B. Marty, K. Matsumoto, T. Michikami, Y. Mimasu, A. Miura, O. Mori, K. Nakamura-Messenger, N. Namiki, A. N. Nguyen, L. R. Nittler, H. Noda, R. Noguchi, N. Ogawa, G. Ono, M. Ozaki, H. Senshu, T. Shimada, Y. Shimaki, K. Shirai, S. Soldini, T. Takahashi, Y. Takei, H. Takeuchi, R. Tsukizaki, K. Wada, Y. Yamamoto, K. Yoshikawa, K. Yumoto, M. E. Zolensky, S. Nakazawa, F. Terui, S. Tanaka, T. Saiki, M. Yoshikawa, S. Watanabe, Y. Tsuda,Pebbles and sand on asteroid (162173) Ryugu: In situ observation and particles returned to Earth. Science 375,1011–1016 (2022). - PubMed
-
- T. Nakamura, M. Matsumoto, K. Amano, Y. Enokido, M. E. Zolensky, T. Mikouchi, H. Genda, S. Tanaka, M. Y. Zolotov, K. Kurosawa, S. Wakita, R. Hyodo, H. Nagano, D. Nakashima, Y. Takahashi, Y. Fujioka, M. Kikuiri, E. Kagawa, M. Matsuoka, A. J. Brearley, A. Tsuchiyama, M. Uesugi, J. Matsuno, Y. Kimura, M. Sato, R. E. Milliken, E. Tatsumi, S. Sugita, T. Hiroi, K. Kitazato, D. Brownlee, D. J. Joswiak, M. Takahashi, K. Ninomiya, T. Takahashi, T. Osawa, K. Terada, F. E. Brenker, B. J. Tkalcec, L. Vincze, R. Brunetto, A. Aléon-Toppani, Q. H. S. Chan, M. Roskosz, J.-C. Viennet, P. Beck, E. E. Alp, T. Michikami, Y. Nagaashi, T. Tsuji, Y. Ino, J. Martinez, J. Han, A. Dolocan, R. J. Bodnar, M. Tanaka, H. Yoshida, K. Sugiyama, A. J. King, K. Fukushi, H. Suga, S. Yamashita, T. Kawai, K. Inoue, A. Nakato, T. Noguchi, F. Vilas, A. R. Hendrix, C. Jaramillo-Correa, D. L. Domingue, G. Dominguez, Z. Gainsforth, C. Engrand, J. Duprat, S. S. Russell, E. Bonato, C. Ma, T. Kawamoto, T. Wada, S. Watanabe, R. Endo, S. Enju, L. Riu, S. Rubino, P. Tack, S. Takeshita, Y. Takeichi, A. Takeuchi, A. Takigawa, D. Takir, T. Tanigaki, A. Taniguchi, K. Tsukamoto, T. Yagi, S. Yamada, K. Yamamoto, Y. Yamashita, M. Yasutake, K. Uesugi, I. Umegaki, I. Chiu, T. Ishizaki, S. Okumura, E. Palomba, C. Pilorget, S. M. Potin, A. Alasli, S. Anada, Y. Araki, N. Sakatani, C. Schultz, O. Sekizawa, S. D. Sitzman, K. Sugiura, M. Sun, E. Dartois, E. De Pauw, Z. Dionnet, Z. Djouadi, G. Falkenberg, R. Fujita, T. Fukuma, I. R. Gearba, K. Hagiya, M. Y. Hu, T. Kato, T. Kawamura, M. Kimura, M. K. Kubo, F. Langenhorst, C. Lantz, B. Lavina, M. Lindner, J. Zhao, B. Vekemans, D. Baklouti, B. Bazi, F. Borondics, S. Nagasawa, G. Nishiyama, K. Nitta, J. Mathurin, T. Matsumoto, I. Mitsukawa, H. Miura, A. Miyake, Y. Miyake, H. Yurimoto, R. Okazaki, H. Yabuta, H. Naraoka, K. Sakamoto, S. Tachibana, H. C. Connolly Jr., D. S. Lauretta, M. Yoshitake, M. Yoshikawa, K. Yoshikawa, K. Yoshihara, Y. Yokota, K. Yogata, H. Yano, Y. Yamamoto, D. Yamamoto, M. Yamada, T. Yamada, T. Yada, K. Wada, T. Usui, R. Tsukizaki, F. Terui, H. Takeuchi, Y. Takei, A. Iwamae, H. Soejima, K. Shirai, Y. Shimaki, H. Senshu, H. Sawada, T. Saiki, M. Ozaki, G. Ono, T. Okada, N. Ogawa, K. Ogawa, R. Noguchi, H. Noda, M. Nishimura, N. Namiki, S. Nakazawa, T. Morota, A. Miyazaki, A. Miura, Y. Mimasu, K. Matsumoto, K. Kumagai, T. Kouyama, S. Kikuchi, K. Kawahara, S. Kameda, T. Iwata, Y. Ishihara, M. Ishiguro, H. Ikeda, S. Hosoda, R. Honda, C. Honda, Y. Hitomi, N. Hirata, N. Hirata, T. Hayashi, M. Hayakawa, K. Hatakeda, S. Furuya, R. Fukai, A. Fujii, Y. Cho, M. Arakawa, M. Abe, S. Watanabe, Y. Tsuda,Formation and evolution of carbonaceous asteroid asteroid Ryugu: Direct evidence from returned samples. Science, eabn8671 10.1126/science.abn8671 (2022). - PubMed
-
- T. Yokoyama, K. Nagashima, I. Nakai, E. D. Young, Y. Abe, J. Aléon, C. M. O. Alexander, S. Amari, Y. Amelin, K. I. Bajo, M. Bizzarro, A. Bouvier, R. W. Carlson, M. Chaussidon, B.-G. Choi, N. Dauphas, A. M. Davis, T. Di Rocco, W. Fujiya, R. Fukai, I. Gautam, M. K. Haba, Y. Hibiya, H. Hidaka, H. Homma, P. Hoppe, G. R. Huss, K. Ichida, T. Iizuka, T. R. Ireland, A. Ishikawa, M. Ito, S. Itoh, N. Kawasaki, N. T. Kita, K. Kitajima, T. Kleine, S. Komatani, A. N. Krot, M.-C. Liu, Y. Masuda, K. D. McKeegan, M. Morita, K. Motomura, F. Moynier, A. Nguyen, L. Nittler, M. Onose, A. Pack, C. Park, L. Piani, L. Qin, S. S. Russell, N. Sakamoto, M. Schönbächler, L. Tafla, H. Tang, K. Terada, Y. Terada, T. Usui, S. Wada, M. Wadhwa, R. J. Walker, K. Yamashita, Q.-Z. Yin, S. Yoneda, H. Yui, A.-C. Zhang, H. C. Connolly Jr., D. S. Lauretta, T. Nakamura, H. Naraoka, T. Noguchi, R. Okazaki, K. Sakamoto, H. Yabuta, M. Abe, M. Arakawa, A. Fujii, M. Hayakawa, N. Hirata, N. Hirata, R. Honda, C. Honda, S. Hosoda, Y. I. Iijima, H. Ikeda, M. Ishiguro, Y. Ishihara, T. Iwata, K. Kawahara, S. Kikuchi, K. Kitazato, K. Matsumoto, M. Matsuoka, T. Michikami, Y. Mimasu, A. Miura, T. Morota, S. Nakazawa, N. Namiki, H. Noda, R. Noguchi, N. Ogawa, K. Ogawa, T. Okada, C. Okamoto, G. Ono, M. Ozaki, T. Saiki, N. Sakatani, H. Sawada, H. Senshu, Y. Shimaki, K. Shirai, S. Sugita, Y. Takei, H. Takeuchi, S. Tanaka, E. Tatsumi, F. Terui, Y. Tsuda, R. Tsukizaki, K. Wada, S. I. Watanabe, M. Yamada, T. Yamada, Y. Yamamoto, H. Yano, Y. Yokota, K. Yoshihara, M. Yoshikawa, K. Yoshikawa, S. Furuya, K. Hatakeda, T. Hayashi, Y. Hitomi, K. Kumagai, A. Miyazaki, A. Nakato, M. Nishimura, H. Soejima, A. Suzuki, T. Yada, D. Yamamoto, K. Yogata, M. Yoshitake, S. Tachibana, H. Yurimoto,Samples returned from the asteroid Ryugu are similar to Ivuna-type carbonaceous meteorites. Science, eabn7850 10.1126/science.abn7850 (2022). - PubMed
-
- L. A. Leshin, A. E. Rubin, K. D. McKeegan,The oxygen isotopic composition of olivine and pyroxene from CI chondrites. Geochim. Cosmochim. Acta 61,835–845 (1997).
-
- J. Alfing, M. Patzek, A. Bischoff,Modal abundances of coarse-grained (>5 μm) components within CI-chondrites and their individual clasts – Mixing of various lithologies on the CI parent body(ies). Geochem. 79,125532 (2019).
