I ricercatori del MIT, con il supporto di colleghi internazionali, hanno stabilito che il corpo della madre è raro
I risultati dello studio suggeriscono che la diversità dei primi oggetti nel sistema solare potrebbe essere più complessa di quanto gli scienziati pensassero in precedenza.
Questo è un esempio di planetesimi, che,ci devono essere stati strati sciolti e non fusi. Un tale oggetto motiva la ricerca di nuove prove di strutture planetarie composite. Comprendere l'intero spettro delle strutture, da quelle non fuse a quelle completamente fuse, è la chiave per decifrare il modo in cui si sono formati i planetesimi nel primo sistema solare.
Clara Maurel, dottoranda presso il Dipartimento di Scienze della Terra, dell'Atmosfera e dei Planetari, Massachusetts Institute of Technology (MIT)
Maurel è coautore del professor EAPSBenjamin Weiss, nonché membri dello staff dell'Università di Oxford, Università di Cambridge, Università di Chicago, Laboratorio nazionale. Lawrence Berkeley e Southwest Research Institute.
Il sistema solare si è formato intorno a 4.5miliardi di anni fa sotto forma di un turbine di gas e polvere molto caldi. Mentre questo disco si raffreddava gradualmente, pezzi di materia si scontrarono e si fusero, formando gradualmente grandi corpi come i planetesimi.
La maggior parte dei meteoriti caduti sulla TerraCi sono composizioni che suggeriscono che si siano evoluti dai primi planetesimi, che erano di due tipi: fusi e non fusi. Gli scienziati ritengono che entrambi i tipi di oggetti si siano formati relativamente rapidamente, in meno di pochi milioni di anni, all'inizio dell'evoluzione del sistema solare.
Se il planetesimale si è formato nel primo 1.5milioni di anni di sistema solare, elementi radiogeni di breve durata potrebbero sciogliere completamente il corpo a causa del calore rilasciato durante il loro decadimento. I planetesimi non fusi potrebbero essersi formati in seguito, quando il loro materiale conteneva meno elementi radiogeni che erano insufficienti per sciogliersi.
Nelle registrazioni meteoriche di oggetti intermedi conC'erano poche prove di una composizione fusa e non fusa, ad eccezione di una rara famiglia di meteoriti chiamati ferri IIE (meteoriti metallici del gruppo IIE).
Questi ferri IIE - davvero stranometeoriti. Mostrano sia la prova che hanno avuto origine da oggetti primordiali che non si sono mai sciolti, sia la prova che facevano parte di un corpo che si è sciolto completamente, o almeno sostanzialmente. Non sapevamo dove metterli ed è per questo che ci siamo concentrati su di loro.
Benjamin Weiss, professore, EAPS
Gli scienziati hanno precedentemente scoperto che sia fuso,ei meteoriti IIE non fusi provenivano dallo stesso antico planetesimale, che probabilmente aveva una crosta dura che copriva un mantello liquido come la Terra. Gli scienziati si chiedevano se un planetesimale potesse nascondere un nucleo di metallo fuso.
I ricercatori hanno concluso che se il planetesimo contenesse un nucleo metallico, potrebbe benissimo generare un campo magnetico, simile a come il nucleo liquido della Terra produce un campo magnetico.
Gli scienziati si chiedevano se potevano trovaretali minerali nei campioni di meteoriti IIE caduti sulla Terra. Il team ha analizzato i campioni utilizzando una sorgente di luce avanzata del Laboratorio Nazionale. Lawrence Berkeley, che genera raggi X che interagiscono con grani di minerali su scala nanometrica in modo tale da poter determinare la direzione magnetica dei minerali.
Naturalmente, gli elettroni in un certo numero di grani erano allineatinella stessa direzione. Questa è la prova che il corpo dei genitori ha generato un campo magnetico, forse fino a diverse decine di microtesla, che è approssimativamente uguale alla forza del campo magnetico terrestre. Dopo aver eliminato le fonti meno probabili, il team ha concluso che il campo magnetico è stato molto probabilmente creato da un nucleo di metallo liquido. Secondo le stime, per creare un tale campo, il nucleo deve avere una larghezza di almeno diverse decine di chilometri.
Lavorando con il personale dell'Università di Chicago,gli scienziati hanno condotto simulazioni ad alta velocità di vari scenari per la formazione di questi meteoriti. Hanno dimostrato che un corpo con un nucleo liquido potrebbe entrare in collisione con un altro oggetto e questo impatto potrebbe far fuoriuscire materiale dal nucleo. Questo materiale migrerebbe quindi nelle tasche vicino alla superficie del corpo dove hanno avuto origine i meteoriti.
Un planetesimo così complesso era un'espulsione nel primo sistema solare o uno dei tanti oggetti così differenziati? La risposta, dicono gli scienziati, potrebbe trovarsi nella cintura degli asteroidi.
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