Ранняя динамика Солнечной системы раскрывается в магнитных узорах, скрытых в метеоритах
Исследователи разработали новую технику исследования динамики ранней Солнечной системы, анализируя магнетиты в метеоритах, используя волновую природу электронов.
Юпитер и комета образовались в холодной внешней области ранней Солнечной системы (иллюстрация предоставлена Юки Кимурой).
Внутри метеоритов магнитные поля, связанные с частицами, составляющими объект, могут служить исторической записью. Анализируя такие магнитные поля, ученые могут сделать выводы о возможных событиях, которые повлияли на объект, и восстановить временной интервал того, какие события произошли с метеоритом и когда.
«Примитивные метеориты – это временные капсулы из первичных материалов, образовавшихся в начале существования нашей Солнечной системы», – сказал Юки Кимура, доцент Института низкотемпературных наук Университета Хоккайдо в Японии, который руководил исследованием. «Чтобы понять физическую и химическую историю Солнечной системы, крайне важно проанализировать различные типы метеоритов разного происхождения».
Хотя здесь, на Земле, есть много метеоритов, доступных для изучения, большинство из них произошло из пояса астероидов, между Марсом и Юпитером. Эти образцы используются для изучения того, как выглядела ранняя Солнечная система. Однако становится трудно реконструировать события, которые произошли дальше в Солнечной системе, далеко за поясом астероидов.
Именно здесь группа исследователей сделала большие успехи в понимании динамики внешней Солнечной системы вскоре после ее образования. Статья, опубликованная в Письма в астрофизический журнал, подробно описывает новый метод изучения остаточной намагниченности частиц в метеорите озера Тагиш, который, как полагают, образовался в холодных внешних частях Солнечной системы.
Используя эту технику вместе с численным моделированием, команда показала, что материнское тело метеорита озера Тагиш было сформировано в поясе Койпера, области во внешней Солнечной системе, примерно через 3 миллиона лет после образования первых минералов Солнечной системы. Затем он переместился на орбиту пояса астероидов в результате образования Юпитера. Магнетит образовался, когда материнское тело было нагрето примерно до 250 ° C радиогенным нагревом и энергетическим воздействием, которое, как полагают, произошло во время перехода тела из пояса Койпера в пояс астероидов.
«Наши результаты помогают нам сделать вывод о ранней динамике тел Солнечной системы, которая произошла через несколько миллионов лет после образования Солнечной системы, и подразумевают высокоэффективное формирование внешних тел Солнечной системы, включая Юпитер», – говорит Кимура.
Новый метод, получивший название «палеомагнитная электронная голография нанометрового масштаба», предполагает использование волновой природы электронов для изучения их интерференционной картины, известной как голограмма, для извлечения информации с высоким разрешением из структуры метеоритов. Этот метод высокого разрешения добавляет еще один важный инструмент в набор инструментов исследователей, работающих над пониманием ранней динамики всей Солнечной системы.
Вооружившись своей новой техникой, команда надеется применить ее к большему количеству образцов, включая образцы с астероида, все еще находящегося на орбите вокруг Солнца, под названием Рюгу. Кимура подробно рассказал об их текущем плане исследований: «Мы анализируем образцы, которые Хаябуса 2 принесла с астероида Рюгу. Наш палеомагнитный метод в нанометровом масштабе откроет подробную историю ранней Солнечной системы ».
В нашем Telegram‑канале вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
