Найденный в Антарктиде метеорит рассказал о рождении Солнечной системы

PNAS: магнитное поле в рождающейся Солнечной системе достигало 600 мкТл
Раскрыта роль протопланетного магнитного поля в этом важном для нас процессе.
Shutterstock AI/Shutterstock/FOTODOM

Около 4,6 миллиарда лет назад наша Солнечная система рождалась из большого газопылевого диска. И уже тогда появились первые метеориты — их называют примитивными. Они сохранили в себе массу информации о той далекой поре — благо современные методы исследования позволяют ее извлечь.

Осколки одного такого метеорита нашли в Антарктиде в 2008 году, он получил обозначение DOM 08006. В Массачусетском технологическом институте (MIT) изучили один из них, массой 2,8 грамма, результатами чего поделились на страницах Proceedings of the National Academy of Sciences.

Оказалось, в первые 200 тысяч лет существования Солнечной системы — тогда еще солнечной туманности — в ней уже царило весьма ощутимое магнитное поле. Наряду с гравитацией, оно, по всей видимости, внесло свой вклад в строительство нашего космического дома.

«Этот переход — от сферического облака к протопланетному диску — одно из самых значительных событий во всей истории Солнечной системы. Давно существовала теория, что причиной была гравитация, но наши измерения показывают, что магнетизм, скорее всего, тоже внес свой вклад», — говорит профессор Бенджамин Вайсс из MIT, руководивший исследованием.

Повезло с метеоритом

Найденный в Антарктиде метеорит рассказал о рождении Солнечной системы
Фото: PNAS
В CAI 11 нашли больше всего как следует намагниченных соединений железа и никеля; их картировали с помощью электронного микроскопа; в этом образце обнаружены также фосфиды и карбонаты.

Ранее те же авторы нашли свидетельства магнитного поля в первые два миллиона лет от начала формирования Солнечной системы. К тому времени, как полагают ученые, Солнце уже существовало, а планеты только начинали формироваться.

«Сегодня уже никто не спорит, присутствует ли магнетизм на этапе формирования планет. Но дискуссия ведется о самом раннем периоде Солнечной системы, до того, как планеты начали формироваться, когда существовал только диск», — объясняет планетолог Кауэ Борлина из Университета Пердью, который был ведущим автором исследования, будучи аспирантом MIT.

Не будет преувеличением сказать, что науке повезло с DOM 08006 — он сохранился гораздо лучше других примитивных метеоритов.

«Другие метеориты прошли через множество различных процессов за эту 4,5-миллиардную историю. Они сформировались в солнечной туманности, затем попали в тела с водой, потом разрушались, перемещались в пояс астероидов и в конце концов упали на Землю. Но DOM, по-видимому, подвергся меньшим изменениям, чем любой другой метеорит», — отмечает профессор.

Из полученного в НАСА образца выделили крошечные зерна и отобрали несколько кальций-алюминиевые включения (CAI) с магнитными минералами, например, железосодержащими. Зерна эти подвергли серии тестов, чтобы измерить сохранившуюся в них намагниченность.

Что «записано» в метеорите

По результатам анализов, напряженность магнитного поля в ранней Солнечной системе составляла примерно от 150 до 600 микротесла — что в 3–12 раз сильнее, чем современное магнитное поле Земли.

«Мы считаем, что такие магнитные поля помогали перемещать газ из протопланетного диска к центральной звезде — Солнцу. Гравитация тоже играет свою роль, но мы четко показали: чтобы понять, как формировались Солнце и планеты, нужно обязательно учитывать и магнетизм», — резюмирует Борлина.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX