Хотя эти магнитные поля невидимы невооруженным глазом, они оставляют свои следы. Например, земная кора пронизана магнитными материалами, которые сохраняют «записи» об изменении магнитного поля планеты. А следы на метеоритах могут рассказать о магнитном поле там, где они образовались миллиарды лет назад.
Фото: Getty Images
Большинство изученных метеоритов происходят из пояса астероидов, который находится между Марсом и Юпитером.
Астрономы из Японии разработали новый способ исследования магнитных материалов внутри метеоритов — и, таким образом, предоставили новый инструмент для понимания внешних границ ранней Солнечной системы. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.
Метеориты — это капсулы времени из первичных материалов, образовавшихся в начале существования нашей Солнечной системы. Чтобы понять физическую и химическую историю Солнечной системы, крайне важно проанализировать различные типы метеоритов разного происхождения.
Этот метод называется палеомагнитной электронной голографией нанометрового масштаба. Он использует мощную технику электронной голографии, которая включает изучение интерференционных картин, создаваемых электронными волнами в материале, чтобы понять структуру этого материала. В наномасштабе это дает данные с очень высоким разрешением.
Авторы исследования применили эту технику к метеориту с озера Тагиш (Канада). Этот метеорит упал на Землю в 2000 году, его быстро нашли, поэтому он не успел подвергнуться значительному влиянию среды в том месте, куда упал.
Предыдущий анализ показал, что метеорит сформировался около 4,5 млрд лет назад — всего через несколько миллионов лет после образования Солнца. Его траектория предполагает, что он прибыл на Землю из области пояса астероидов, а реконструкция позволяет оценить размеры до входа в атмосферу — он был около 4 метров в поперечнике.
Метеорит содержит магнетит. Когда он был еще горячим и расплавленным, внешние магнитные поля изменяли магнетит , выравнивая и растягивая его вдоль силовых линий полей. Затем порода остыла и затвердела, и в ней осталась «запись» магнитных полей.
Основываясь на электронно-голографических изображениях и численном моделировании, команда сделала выводы об истории метеорита озера Тагиш.
Они обнаружили, что материнское тело метеорита образовалось в поясе Койпера, ледяной области за Нептуном, примерно через 3 миллиона лет после образования минералов в Солнечной системе. Там он вырос до размера около 160 километров в поперечнике.
С этого момента он мигрировал внутрь к поясу астероидов, возможно, из-за возмущения от миграции Юпитера, процесса, который нанес довольно большой гравитационный ущерб Солнечной системе.
Во время этого процесса — примерно через 4-5 миллионов лет после образования минералов — метеорит Тагиш столкнулся с телом диаметром около 10 километров, движущимся со скоростью около 5 километров в секунду.
Группа пришла к выводу, что магнетит внутри метеорита должен был образоваться, когда материнское тело нагрелось примерно до 2500С из-за внутреннего радиогенного нагрева в сочетании с теплом от удара. Затем он просто дрейфовал в пространстве в своем первозданном виде, пока не врезался в Землю.
Это дает новые ключи к истории формирования Солнечной системы — процесс, который до сих пор в значительной степени окутан тайной. В настоящее время команда применяет свою технику к образцам астероида Рюгу, полученным зондом Хаябуса-2, в надежде узнать больше.
В Великобритании упал метеорит, содержащий углеродистые хондриты, которые состоят из смеси минералов и органических соединений, включая аминокислоты. Они могут предоставить уникальную информацию о том, где в Солнечной системе впервые образовалась вода и предшественники органических молекул — строительные блоки жизни.
По материалам Science Alert
Читайте также:
Ядро Земли оказалось асимметричным. Как это влияет на магнитное поле?
Что было в капсуле зонда «Хаябуса-2», вернувшейся из космоса?
