A análise de amostras do asteroide Ryugu permitiu estabelecer sua idade e região aproximada de origem no espaço sideral. Pesquisas mostram que, embora hoje seja classificado como um objeto próximo da Terra, sua jornada para o interior do sistema solar começou há bilhões de anos e muitos milhões de quilômetros da Terra.
Sabe-se que os asteroides do tipo Ryugu consistem em material que sobrou da formação do Sistema Solar há 4,5 bilhões de anos. Isso significa que suas pesquisas permitem estimar a composição química do sistema solar primitivo e entender como seu "quintal" foi formado. Ryuga foi visitado pela Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) como parte da missão Hayabusa2. Em 2020, ele coletou amostras que agora estão sendo estudadas por equipes de cientistas de todo o mundo. A pesquisa é realizada usando uma ampla variedade de métodos e ferramentas.
Uma equipe do Laboratório Nacional de Argonne do Departamento de Energia dos EUA usou equipamentos de raios X para aplicar os chamados Espectroscopia de Mössbauer, o que ajuda a encontrar as menores diferenças ao estudar cada partícula. A pesquisa mostrou que Ryugu se formou no sistema solar externo - suas partículas são diferentes daquelas formadas em corpos celestes localizados perto do Sol. Além disso, os fragmentos são porosos, o que sugere que eles continham água congelada e gelo. O dióxido de carbono e a água podem existir na forma sólida a uma distância 3-4 vezes mais distante do Sol do que a Terra. Isso sugere que o corpo do qual Ryugu se separou estava pelo menos tão longe, possivelmente até além da órbita de Júpiter.
Ao contrário dos corpos celestes, que naturalmente caem na Terra e são expostos à atmosfera rica em oxigênio, as partículas de Ryugu foram entregues ao planeta em recipientes a vácuo, de modo que foram preservadas de forma inalterada e não foram oxidadas pelo oxigênio.
O estudo das amostras mostrou que a composição química é idêntica à característica de alguns meteoritos que caíram na Terra - C-condritos carbonáceos; existem apenas nove dessas amostras na Terra nas mãos dos cientistas. O uso da espectroscopia permitiu estabelecer que as amostras também contêm uma grande quantidade de pirrotita - sulfeto de ferro, ausente em uma dúzia de outras amostras dos meteoritos estudados.
Acredita-se que Ryugu tenha se formado quando um objeto "pai" colidiu com outro corpo celeste e, como traços de gelo, a pirrotita nos permite determinar aproximadamente a região em que o asteróide estava localizado no momento da colisão. Estudos mostram que o corpo principal foi formado aproximadamente 2 milhões de anos após a formação do sistema solar. Embora o corpo "pai" fosse originalmente composto de muitos materiais, incluindo água congelada e dióxido de carbono, nos três milhões de anos seguintes o gelo derreteu, deixando para trás um núcleo hidratado e uma superfície relativamente seca.
Cerca de um bilhão de anos depois, o corpo-mãe colidiu com outro, quebrando fragmentos que acabaram se unindo no que hoje é conhecido como asteroide Ryugu, que migrou para o interior do Sistema Solar.
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