Vedci z MIT s podporou medzinárodných kolegov zistili, že telo matky je vzácne
Výsledky štúdie naznačujú, že diverzita prvých predmetov v slnečnej sústave môže byť zložitejšia, ako si vedci pôvodne mysleli.
Toto je jeden z príkladov planetesimálov, v ktorýchmuseli tam byť roztavené a neroztavené vrstvy. Takýto objekt motivuje k hľadaniu nových dôkazov o zložených planetárnych štruktúrach. Pochopenie celého spektra štruktúr, od neroztopených po úplne roztavené, je kľúčom k dešifrovaniu toho, ako sa v ranej slnečnej sústave formovali planetesimály.
Clara Maurel, doktorandka na oddelení zemských, atmosférických a planetárnych vied, Massachusetts Institute of Technology (MIT)
Spoluautorom Maurela je profesor EAPSBenjamin Weiss, ako aj zamestnanci University of Oxford, Cambridge University, University of Chicago, National Laboratory. Lawrence Berkeley a Southwest Research Institute.
Slnečná sústava sa sformovala okolo 4.5pred miliardami rokov vo forme víru veľmi horúceho plynu a prachu. Ako sa tento disk postupne ochladzoval, kúsky hmoty do seba narážali a splývali, pričom postupne vznikali veľké telesá, ako sú planetesimály.
У большинства метеоритов, которые упали на Землю, Existujú kompozície, ktoré naznačujú, že sa vyvinuli z raných planetesimálov, ktoré boli jedného z dvoch typov: roztavené a neroztavené. Vedci sa domnievajú, že oba typy predmetov sa formovali pomerne rýchlo, za menej ako niekoľko miliónov rokov, na začiatku vývoja slnečnej sústavy.
Ak sa planetesimál vytvoril v prvom 1.5milióny rokov slnečnej sústavy mohli krátkodobé rádiogénne prvky úplne rozpustiť telo v dôsledku tepla uvoľneného počas ich rozpadu. Neroztopené planetesimály sa mohli vytvoriť neskôr, keď ich materiál obsahoval menej rádiogénnych prvkov, ktoré neboli dostatočné na roztavenie.
V meteoritových záznamoch medziľahlých objektov sExistuje len málo dôkazov o roztavenom a neroztopenom zložení, s výnimkou vzácnej rodiny meteoritov nazývaných žehličky IIE (kovové meteority skupiny IIE).
Tieto IIE žehličky - naozaj zvláštnemeteority. Ukazujú dôkazy, že vznikli z prvotných predmetov, ktoré sa nikdy neroztopili, aj dôkazy, že boli súčasťou tela, ktoré sa úplne alebo aspoň podstatne roztopilo. Nevedeli sme, kam ich zaradiť, a preto sme sa na ne zamerali.
Benjamin Weiss, profesor, EAPS
Vedci predtým zistili, že obe roztavené,a neroztopené meteority IIE pochádzali z rovnakého starovekého planetesimálu, ktorý mal pravdepodobne tvrdú kôru pokrývajúcu kvapalný plášť, akým je napríklad Zem. Vedcov zaujímalo, či môže planetesimál obsahovať jadro roztaveného kovu.
Vedci dospeli k záveru, že ak by planetesimála obsahovala kovové jadro, mohla by veľmi dobre generovať magnetické pole, podobne ako tekuté jadro Zeme vytvára magnetické pole.
Vedcov zaujímalo, či môžu nájsťtaké minerály vo vzorkách meteoritov IIE, ktoré dopadli na Zem. Tím analyzoval vzorky pomocou pokročilého zdroja svetla z národného laboratória. Lawrence Berkeley, ktorý vytvára röntgenové lúče, ktoré interagujú so zrnami minerálov v nanometrovom meradle takým spôsobom, že je možné určiť magnetický smer minerálov.
Elektróny v niekoľkých zrnách boli samozrejme zarovnanév rovnakom smere. Je to dôkaz, že telo rodiča vytvorilo magnetické pole, možno až niekoľko desiatok mikrotesiel, čo je sila, ktorá sa približne rovná sile magnetického poľa Zeme. Po odstránení menej pravdepodobných zdrojov tím dospel k záveru, že magnetické pole bolo pravdepodobne vytvorené jadrom z tekutého kovu. Podľa odhadov musí mať jadro na vytvorenie takéhoto poľa šírku najmenej niekoľko desiatok kilometrov.
Práca so zamestnancami na University of Chicago,vedci vykonali vysokorýchlostné simulácie rôznych scenárov vzniku týchto meteoritov. Ukázali, že telo s kvapalným jadrom sa môže zraziť s iným predmetom a tento náraz môže vyraziť materiál z jadra. Tento materiál by potom migroval do vreciek blízko povrchu tela, odkiaľ pochádzajú meteority.
Был ли такой сложный планетезималь выбросом в ранней Солнечной системе или одним из многих таких дифференцированных объектов? Ответ, говорят ученые, может лежать в поясе астероидов.
Prečítajte si tiež
Pozrite sa na 3D mapu vesmíru: bola zostavená už 20 rokov a už vedcov prekvapila
Ukázalo sa, že koronavírus bráni bunkám v jeho rozpoznávaní
V oblasti Omska našli archeológovia kosti a zbrane staré 12 tisíc rokov