Primordial aqueous alteration recorded in water-soluble organic molecules from the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu

Yoshinori Takano; Hiroshi Naraoka; Jason P Dworkin; Toshiki Koga; Kazunori Sasaki; Hajime Sato; Yasuhiro Oba; Nanako O Ogawa; Toshihiro Yoshimura; Kenji Hamase; Naohiko Ohkouchi; Eric T Parker; José C Aponte; Daniel P Glavin; Yoshihiro Furukawa; Junken Aoki; Kuniyuki Kano; Shin-Ichiro M Nomura; Francois-Regis Orthous-Daunay; Philippe Schmitt-Kopplin; Aogu Furusho; Minako Hashiguchi; Kazuhiko Fukushima; Hannah L Mclain; Jamie E Elsila; Heather V Graham; John M Eiler; Norbert Hertkorn; Alexander Ruf; Cédric Wolters; Junko Isa; Véronique Vuitton; Roland Thissen; Saburo Sakai; Haruna Sugahara; Hajime Mita; Yoshito Chikaraishi; Takaaki Yoshikawa; Satoru Tanaka; Mayu Morita; Morihiko Onose; Daisuke Araoka; Fumie Kabashima; Kosuke Fujishima; Hajime Sato; Tomoya Yamazaki; Yuki Kimura; Hisayoshi Yurimoto; Tomoki Nakamura; Takaaki Noguchi; Ryuji Okazaki; Hikaru Yabuta; Kanako Sakamoto; Toru Yada; Masahiro Nishimura; Aiko Nakato; Akiko Miyazaki; Kasumi Yogata; Masanao Abe; Tatsuaki Okada; Tomohiro Usui; Makoto Yoshikawa; Takanao Saiki; Satoshi Tanaka; Fuyuto Terui; Satoru Nakazawa; Sei-Ichiro Watanabe; Yuichi Tsuda; Shogo Tachibana

doi:10.1038/s41467-024-49237-6

Article Dans Une Revue Nature Communications Année : 2024

Primordial aqueous alteration recorded in water-soluble organic molecules from the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu

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Yoshinori Takano

Fonction : Auteur
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Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Hiroshi Naraoka

Fonction : Auteur
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Department of Earth and Planetary Sciences [Fukuoka]

Jason P Dworkin

Fonction : Auteur
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NASA Goddard Space Flight Center

Toshiki Koga

Fonction : Auteur
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Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Kazunori Sasaki

Fonction : Auteur

Hajime Sato

Fonction : Auteur
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Yasuhiro Oba

Fonction : Auteur
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Hokkaido University [Sapporo, Japan]

Nanako O Ogawa

Fonction : Auteur
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Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Toshihiro Yoshimura

Fonction : Auteur
PersonId : 1284481
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Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Kenji Hamase

Fonction : Auteur

Kyushu University

Naohiko Ohkouchi

Fonction : Auteur

Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Eric T Parker

Fonction : Auteur

GSFC Solar System Exploration Division

José C Aponte

Fonction : Auteur
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NASA Goddard Space Flight Center

Daniel P Glavin

Fonction : Auteur
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NASA Goddard Space Flight Center

Yoshihiro Furukawa

Fonction : Auteur
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Tohoku University [Sendai]

Junken Aoki

Fonction : Auteur
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The University of Tokyo

Kuniyuki Kano

Fonction : Auteur
PersonId : 1347721
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Shin-Ichiro M Nomura

Fonction : Auteur
PersonId : 1347722
ORCID : 0000-0002-0346-130X

Francois-Regis Orthous-Daunay

Fonction : Auteur

Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble

Philippe Schmitt-Kopplin

Fonction : Auteur

Research Unit Analytical BioGeoChemistry

Aogu Furusho

Fonction : Auteur

Kyushu University

Minako Hashiguchi

Fonction : Auteur

Nagoya University

Kazuhiko Fukushima

Fonction : Auteur

Nagoya University

Hannah L Mclain

Fonction : Auteur

GSFC Solar System Exploration Division

Jamie E Elsila

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NASA Goddard Space Flight Center

Heather V Graham

Fonction : Auteur

GSFC Solar System Exploration Division

John M Eiler

Fonction : Auteur

Caltech Division of Geological and Planetary Sciences

Norbert Hertkorn

Fonction : Auteur

Research Unit Analytical BioGeoChemistry

Alexander Ruf

Fonction : Auteur

Excellence Cluster ORIGINS

Cédric Wolters

Fonction : Auteur

Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble

Junko Isa

Fonction : Auteur

Tokyo Institute of Technology [Tokyo]

Véronique Vuitton

Fonction : Auteur
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IdHAL : veronique-vuitton
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IdRef : 06693026X

Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble

Roland Thissen

Fonction : Auteur

Institut de Chimie Physique

Synchrotron SOLEIL

Saburo Sakai

Fonction : Auteur

Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Haruna Sugahara

Fonction : Auteur

Institute of Space and Astronautical Science

Hajime Mita

Fonction : Auteur

Fukuoka Institute of Technology

Yoshito Chikaraishi

Fonction : Auteur

Hokkaido University [Sapporo, Japan]

Takaaki Yoshikawa

Fonction : Auteur

Satoru Tanaka

Fonction : Auteur

Mayu Morita

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Morihiko Onose

Fonction : Auteur

Daisuke Araoka

Fonction : Auteur

Fumie Kabashima

Fonction : Auteur

Kosuke Fujishima

Fonction : Auteur

Hajime Sato

Fonction : Auteur

Tomoya Yamazaki

Fonction : Auteur

Yuki Kimura

Fonction : Auteur

Hisayoshi Yurimoto

Fonction : Auteur
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Tomoki Nakamura

Fonction : Auteur

Takaaki Noguchi

Fonction : Auteur
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Ryuji Okazaki

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Hikaru Yabuta

Fonction : Auteur
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Kanako Sakamoto

Fonction : Auteur
PersonId : 1199955
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Toru Yada

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Masahiro Nishimura

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Aiko Nakato

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Akiko Miyazaki

Fonction : Auteur
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Kasumi Yogata

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Masanao Abe

Fonction : Auteur

Tatsuaki Okada

Fonction : Auteur
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Tomohiro Usui

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Makoto Yoshikawa

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Takanao Saiki

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Satoshi Tanaka

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Fuyuto Terui

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Satoru Nakazawa

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Sei-Ichiro Watanabe

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Yuichi Tsuda

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Shogo Tachibana

Fonction : Auteur
PersonId : 797031
ORCID : 0000-0002-4603-9440

Résumé

Abstract We report primordial aqueous alteration signatures in water-soluble organic molecules from the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu by the Hayabusa2 spacecraft of JAXA. Newly identified low-molecular-weight hydroxy acids (HO-R-COOH) and dicarboxylic acids (HOOC-R-COOH), such as glycolic acid, lactic acid, glyceric acid, oxalic acid, and succinic acid, are predominant in samples from the two touchdown locations at Ryugu. The quantitative and qualitative profiles for the hydrophilic molecules between the two sampling locations shows similar trends within the order of ppb (parts per billion) to ppm (parts per million). A wide variety of structural isomers, including α- and β-hydroxy acids, are observed among the hydrophilic molecules. We also identify pyruvic acid and dihydroxy and tricarboxylic acids, which are biochemically important intermediates relevant to molecular evolution, such as the primordial TCA (tricarboxylic acid) cycle. Here, we find evidence that the asteroid Ryugu samples underwent substantial aqueous alteration, as revealed by the presence of malonic acid during keto–enol tautomerism in the dicarboxylic acid profile. The comprehensive data suggest the presence of a series for water-soluble organic molecules in the regolith of Ryugu and evidence of signatures in coevolutionary aqueous alteration between water and organics in this carbonaceous asteroid.

Domaines

Planétologie

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Origine	Publication financée par une institution

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https://hal.science/hal-04788814

Soumis le : lundi 18 novembre 2024-14:54:38

Dernière modification le : lundi 9 décembre 2024-03:36:58

Dates et versions

hal-04788814 , version 1 (18-11-2024)

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Paternité

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HAL Id : hal-04788814 , version 1
DOI : 10.1038/s41467-024-49237-6

Citer

Yoshinori Takano, Hiroshi Naraoka, Jason P Dworkin, Toshiki Koga, Kazunori Sasaki, et al.. Primordial aqueous alteration recorded in water-soluble organic molecules from the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu. Nature Communications, 2024, 15 (1), pp.5708. ⟨10.1038/s41467-024-49237-6⟩. ⟨hal-04788814⟩

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