Asteroid 52246 Donaldjohanson ternyata menyimpan petunjuk penting tentang masa awal tata surya. Data dari wahana Lucy milik NASA menunjukkan bahwa benda langit ini terbentuk dari sisa tabrakan besar, memiliki permukaan yang berubah, dan membawa jejak mineral yang mengindikasikan keberadaan air purba.
Temuan itu juga membantu ilmuwan memperkirakan umur permukaan asteroid tersebut. Dari distribusi kawah yang terekam, permukaannya diperkirakan berusia sekitar 155 juta tahun, angka yang sejalan dengan dugaan bahwa Donaldjohanson berasal dari keluarga asteroid Erigone yang terbentuk sekitar 150 juta tahun lalu.
Jejak tabrakan besar di sabuk utama
Hasil analisis terbaru menempatkan Donaldjohanson sebagai bagian dari keluarga asteroid Erigone, kelompok yang berisi sekitar 2.000 asteroid. Para peneliti meyakini seluruh kelompok itu berasal dari satu benda induk yang hancur akibat tabrakan besar sekitar 150 juta tahun lalu.
Bagi ilmuwan, usia itu tergolong muda dalam ukuran tata surya. Simone Marchi dari Southwest Research Institute, wakil peneliti utama misi Lucy, mengatakan kondisi tersebut memberi kesempatan langka untuk mempelajari proses pembentukan asteroid dengan lebih jelas.
Marchi menjelaskan kepada IFLScience bahwa terbang lintas Donaldjohanson membantu tim memahami pembentukan dan evolusinya. Menurut dia, fakta bahwa asteroid ini berasal dari keluarga yang relatif muda membuatnya sangat berguna untuk menguji pemahaman ilmiah.
Bentuk aneh seperti kacang tanah raksasa
Gambar yang dikirim Lucy memperlihatkan bentuk Donaldjohanson yang tidak lazim. Asteroid ini memiliki dua lobus besar yang dihubungkan bagian sempit seperti leher, sehingga tampak seperti kacang tanah raksasa di ruang angkasa.
Data wahana mengarah pada dugaan bahwa dua lobus itu berasal dari dua objek yang bergerak lambat lalu menyatu. Setelah itu, pengaruh sinar Matahari perlahan mengubah rotasinya melalui proses yang diduga terkait efek YORP.
Efek tersebut membuat putaran asteroid melambat dan memicu perpindahan material di permukaan. Perubahan itu ikut membentuk rupa Donaldjohanson seperti yang diamati saat ini.
Marchi menyebut data Lucy membantu membatasi sejumlah proses fisik yang membentuk karakter asteroid tersebut, termasuk penggabungan dua lobus, perlambatan rotasi, longsoran material, keberadaan air purba, kawah, dan perkiraan umur permukaan.
Kawah kecil yang nyaris hilang
Salah satu petunjuk paling menarik datang dari jumlah kawah di permukaannya. Ilmuwan biasanya memakai kawah untuk memperkirakan usia permukaan benda antariksa, karena semakin lama berada di ruang angkasa, semakin banyak tumbukan yang meninggalkan jejak.
Dari gambar beresolusi tinggi yang dikirim Lucy, peneliti memperkirakan umur permukaan Donaldjohanson sekitar 155 juta tahun. Namun tim juga menemukan kejanggalan karena asteroid ini hampir tidak memiliki kawah kecil dengan diameter di bawah sekitar 400 meter hingga 500 meter.
Menurut Marchi, kondisi itu menunjukkan permukaan asteroid mengalami perubahan aktif selama jutaan tahun. Ia mengatakan kurangnya kawah kecil mengindikasikan ada pergerakan material lepas yang menghapus fitur permukaan dan membuat wilayah leher asteroid tampak sangat halus.
Para peneliti menduga longsoran asteroid atau guncangan dari tumbukan lain sekitar 40 juta tahun lalu ikut menghilangkan banyak kawah kecil. Proses itu diperkirakan berlangsung cepat dalam ukuran waktu geologi, yakni hanya puluhan juta tahun.
Jejak air purba di mineralnya
Analisis komposisi mineral memberi petunjuk lain yang tak kalah penting. Instrumen Lucy menemukan filosilikat yang mengandung besi, jenis mineral yang umumnya terbentuk melalui interaksi dengan air cair.
Temuan ini mengarah pada kemungkinan bahwa benda induk keluarga Erigone pernah mengandung air pada tahap awal pembentukan tata surya. Marchi menyebut komposisi Donaldjohanson menunjukkan air sudah hadir pada fase awal, mungkin tidak lama setelah badan induknya terbentuk.
Meski begitu, perubahan kimia akibat air pada asteroid ini tidak sebesar yang terlihat pada Bennu dan Ryugu, dua asteroid lain yang pernah diteliti lewat misi luar angkasa. Perbedaan itu tetap penting karena memberi gambaran tentang variasi proses yang terjadi pada benda-benda kecil di tata surya.
Bukti keberadaan air purba membantu ilmuwan memahami bagaimana air dan senyawa pembentuk kehidupan menyebar ke berbagai wilayah tata surya. Banyak peneliti menilai asteroid dan komet ikut membawa air serta bahan organik ke Bumi muda, sehingga membantu menciptakan kondisi bagi munculnya kehidupan.
Langkah Lucy sebelum menuju Trojan Jupiter
Donaldjohanson bukan tujuan akhir misi Lucy, tetapi hasil pengamatannya memperkuat bekal ilmiah wahana itu sebelum memasuki fase paling penting. Misi ini diluncurkan pada Oktober 2021 dan dijalankan selama 12 tahun untuk mengunjungi delapan asteroid, dengan peluang bertambah jika ada satelit kecil yang ikut mengorbit objek-objek tersebut.
Lucy pertama kali melewati Dinkinesh pada 2023, lalu bertemu Donaldjohanson pada April 2025. Setelah itu, wahana ini menargetkan asteroid Trojan yang berbagi orbit dengan Jupiter, kelompok batuan kuno yang kerap disebut sebagai “fosil tata surya”.
Langkah berikutnya adalah asteroid Trojan Eurybates, yang berdiameter sekitar 68 kilometer, beserta satelit kecilnya Queta. Pertemuan itu dijadwalkan berlangsung pada 12 Agustus 2027.
Setelah itu, Lucy akan melanjutkan kunjungan ke tiga asteroid Trojan lain di kelompok depan Jupiter sebelum kembali melintas dekat Bumi pada 2031 untuk bantuan gravitasi. Manuver ini akan memberi tambahan kecepatan sebelum wahana bergerak ke kelompok Trojan di belakang Jupiter pada 2033.
Rangkaian pengamatan Donaldjohanson menunjukkan bahwa target antara dalam perjalanan Lucy juga menyimpan informasi besar. Dari bentuk, sejarah tumbukan, hingga petunjuk air purba, asteroid ini memberi gambaran yang lebih utuh tentang bagaimana benda-benda kecil di tata surya terbentuk dan berubah.