Метеориты дают новые ключи к пониманию истории Солнечной системы

В новом исследовании ученые из Рочестерского университета, США, впервые смогли использовать магнитные свойства астероидов для установления временных границ той эпохи, когда углеродистые хондриты – астероиды, богатые водой и аминокислотами – впервые прибыли во внутреннюю Солнечную систему. Это исследование поможет ученым глубже понять происхождение Солнечной системы и планет, а также других планетных систем Галактики.

В новом исследовании команда во главе с Джоном Тардуно (John Tarduno) из Рочестерского университета изучила магнитные свойства минералов метеорита Альенде, упавшего на Землю на территории Мексики в 1969 г. Метеорит Альенде является крупнейшим метеоритом класса углеродистых хондритов и содержит минералы – так называемые кальций-алюминиевые включения – которые, предположительно, являются самыми первыми твердыми образованиями в Солнечной системе. Он является одним из наиболее подробно изученных метеоритов и считается на протяжении десятилетий классическим примером метеорита, представляющего собой осколок астероидного родительского тела.

Недавно некоторые ученые предложили дискуссионную гипотезу о том, что магнетизм углеродистых хондритов типа Альенде может быть связан с магнитным динамо, аналогично магнитному динамо Земли. В своей работе Тардуно и его коллеги находят, что магнитные сигналы, принятые ранее другими исследователями за сигналы со стороны магнитного ядра астероида, связаны на самом деле с необычными магнитными минералами Альенде.

Разрешив этот парадокс, Тардуно и его коллеги-теоретики смогли далее при помощи моделей установить, что причиной намагничивания тел в ранней Солнечной системе, в том числе углеродистых хондритов, стал солнечный ветер, огибающий эти тела (см. фото).

Используя результаты проведенного моделирования, исследователи установили, что родительские астероиды метеоритов класса углеродистых хондритов прибыли в Пояс астероидов из внешней Солнечной системы примерно 4,562 миллиарда лет назад, то есть в течение всего лишь первых пяти миллионов существования Солнечной системы.

Тардуно говорит, что эти результаты являются подтверждением так называемой гипотезы большого отклонения (Grand Tack hypothesis), описывающей движение Юпитера и других планет Солнечной системы. Ранее ученые считали, что планеты и другие планетные тела формировались из газа и пыли сразу «на своих местах», однако сегодня астрономы понимают, что гравитационные силы планет-гигантов, Юпитера и Сатурна, могли обусловливать формирование и миграции планетных тел и астероидов. Согласно гипотезе большого отклонения, астероиды сначала были разделены на две группы гравитационными силами, действующими со стороны Юпитера, дальнейшая миграция которого привела к перемешиванию астероидных тел.

Исследование опубликовано в журнале Communications Earth & Environment; первый автор Тим О’Браен (Timothy O"Brien).