Donaldjohanson, vom Missionsteam „DJ“ genannt, ist ein seltsam geformter Asteroid mit zwei Lappen, die durch eine schmalere Verbindung verbunden sind. Es handelt sich tatsächlich um ein Fragment eines viel größeren Asteroiden, der vor 155 Millionen Jahren bei einer titanischen Kollision zerbrach. Dieses Überbleibsel gehört zur Familie Erigone, benannt nach dem Hauptasteroiden, der daraus hervorging.
Darstellung des Asteroiden Donaldjohanson.
Quelle: NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL
Die Spektralanalyse von DJ ergab das Vorhandensein von eisenhaltigen Phyllosilikaten, Mineralien, die nur in Gegenwart von flüssigem Wasser entstehen. Laut Simone Marchi, Planetenwissenschaftlerin am Southwest Research Institute, deuten diese Phyllosilikate darauf hin, dass Wasser vorhanden war und eine wässrige Veränderung verursachte, die jedoch vorzeitig zum Stillstand kam. Mehrere Hypothesen erklären diese Unterbrechung: ein Mangel an innerer Wärme aufgrund einer späten Entstehung oder einfach weniger verfügbares Wasser an dem Ort, an dem der Asteroid entstanden ist.
Das Vorhandensein dieser hydratisierten Mineralien ist ein wertvoller Hinweis, um die Geschichte des Sonnensystems zu verstehen. Primitive Asteroiden wie DJ sind wahre Fossilien, Zeugen des Materials, aus dem die Planeten entstanden sind. Zu wissen, wo sie entstanden sind und wie sie gewandert sind, kann uns Aufschluss über den Ursprung von Wasser und organischen Verbindungen auf der Erde geben, die für die Entstehung von Leben essentiell sind.
Die zweilappige Form von Donaldjohanson wird von vielen kleinen Körpern des Sonnensystems geteilt, seien es Asteroiden wie Itokawa, Toutatis oder Selam oder Kometen wie 67P Tschurjumow-Gerassimenko. Die Entstehungsmechanismen dieser Form könnten jedoch unterschiedlich sein: Bei Kometen gräbt die Erosion durch Sublimation von Gasen die Verbindung zwischen den Lappen aus, während es sich bei Asteroiden um Fragmente handeln könnte, die sich unter dem Einfluss der Schwerkraft wieder zusammengefügt haben und sogenannte Kontaktbinäre bilden.
Nach diesem erfolgreichen Vorbeiflug setzt Lucy ihren Weg zu den Jupiter-Trojanern fort, die sie 2027 erreichen soll. Die Trojaner sind noch primitiver als DJ und enthalten mehr Kohlenstoff, Wasser und flüchtige Stoffe. Nur einer von ihnen, Eurybates, weist eine ähnliche Zusammensetzung wie DJ auf. Der Vergleich dieser beiden Objekte wird helfen zu verstehen, wie die Riesenplaneten gewandert sind und die Asteroiden im frühen Sonnensystem verteilt haben.
Detail der Oberfläche von Donaldjohanson, aufgenommen mit dem Instrument L'LORRI von Lucy.
Quelle: NASA/GSFC/SwRI/JHU-APL
Die große Frage, die bleibt, ist, wie viele ähnliche Asteroiden wie DJ in das innere Sonnensystem geschleudert wurden und so möglicherweise zu Wasser- und organischen Materiequellen für die frühe Erde wurden. Lucy hofft, durch die Erforschung der Trojaner Antworten auf diese uralten Wanderungen und darauf zu finden, wie unser Planet seine für das Leben unverzichtbaren Zutaten erhalten hat.