Mi lenne, ha Naprendszerünk egy olyan bolygógenerációval rendelkezzen, amely a mai bolygók előtt vagy azok mellett alakult ki? A Nature Communicationsban, 2018. április 17-én közzétett új tanulmány bizonyítékokat szolgáltat, amelyek szerint ez történt. Az első generációs bolygók, vagy a bolygó megsemmisültek volna a Naprendszer korábbi napjaiban bekövetkezett ütközések során, és a törmelék nagy része új testek kialakulásakor söpört fel.
Ez nem új elmélet, de egy új tanulmány új bizonyítékokat hoz annak alátámasztására.
A bizonyítékok egy meteorit formájában jelentkeztek, amely 2008-ban összeomlott a szudáni Núbiai sivatagban. A meteorit 2008 TC3 néven ismert, vagy Almahata Sitta meteoritnak nevezik. A meteoriton belül olyan apró kristályok vannak, amelyeket nanodimanttáknak hívnak, amelyek e tanulmány szerint csak nagynyomású körülmények között alakulhattak ki egy bolygó növekedése során. Ez ellentmond e meteoritok körüli korábbi gondolkodásmódnak, amely azt sugallja, hogy ezek a szülőtestek közötti ütközések során létrejövő erős ütéshullámok eredményeként alakulnak ki.
"Megmutatjuk, hogy ezek a nagy gyémántok nem lehetnek sokk eredményei, hanem inkább a bolygón belüli növekedés eredményei." - a tanulmány társszerzője, Philippe Gillet
A bolygóképződés modelljei azt mutatják, hogy a szárazföldi bolygók a kisebb testek nagyobb és nagyobb testekbe történő akkreditációjával alakulnak ki. Kövesse elég hosszú ideig a folyamatot, és olyan bolygókkal érkezik, mint a Föld. Az összekapcsolódó kisebb testek jellemzően a Hold és a Mars méretében vannak. De ezekre a kisebb testekre nem lehet bizonyítékot találni.
Az ureilitnek nevezett egyedi és ritka meteorit egyik típusa bizonyítékot szolgáltathat a modellek alátámasztására, és ez az, ami a földre esett a Núbiai sivatagban 2008-ban. a Naprendszer első 10 millió évét, majd az ütközés során elpusztult.
Az ureiliták különböznek a többi köves meteoritoktól. Nagyobb szénkomponenssel rendelkeznek, mint más meteoritok, főleg a fent említett nanodimantták formájában. A svájci, francia és német kutatók megvizsgálták a gyémántokat a 2008-as TC3-ban és megállapították, hogy valószínűleg egy kis proto-bolygón képződtek körülbelül 4,55 milliárd évvel ezelőtt.
Philippe Gillet, a tanulmány egyik társszerzője ezt az Associated Press interjújában állította: "Megmutatjuk, hogy ezek a nagy gyémántok nem egy sokk eredményei, hanem egy bolygón zajló növekedés eredményei."
A dolgozatban bemutatott kutatás szerint ezeket a nanodimantokat 200 000 bar (2,9 millió psi) nyomáson képezték ki. Ez azt jelenti, hogy a rejtélyes szülő-bolygónak olyan nagynak kellett volna lennie, mint a Merkúr, vagy akár a Mars.
A tanulmány kulcsa a nano-gyémánt mérete. A csapat eredményei 100 mikrométer gyémánt kristályok jelenlétét mutatják. Noha a nanodamandákat azóta grafitizációnak nevezett folyamat szegmentálta, a csapat bízik abban, hogy ezek a nagyobb kristályok ott vannak. És csak statikus nagynyomású növekedés alakíthatta ki őket egy bolygó belsejében. Egy ütközéses hullám nem lett volna képes rá.
De az ureilit meteorit szülőtestét a vizsgálatban ütközésnek kellett volna alávetni, különben hol van? Ennek a meteoritnak az ütközése és az ebből eredő sokkhullám továbbra is szerepet játszott.
A tanulmány folytatja azt is, hogy az ütközés valamikor a szülő test kialakulása után történt. És ez az ütközés azt a sokkhullámot hozta volna létre, amely a nanodimantták grafitizálódását okozta.
A legfontosabb bizonyítékok az úgynevezett nagy szögű, gyűrűs, sötét mező (HAADF) pásztázó átviteli elektronmikroszkópos (STEM) képekben, a fentiek szerint. A kép két kép egyben, a jobboldali kép a bal oldali kép egy részének nagyítása. A bal oldali, pontozott sárga vonal a gyémánt kristályok területeit jelöli, a grafit területeitől elkülönítve. Jobb oldalon a zöld négyzet nagyítása.
A beillesztési nyomvonalak itt fontosak. A jobb oldalon a zárványpályákat a narancssárga vonal jelöli. Világosan jelzik a szomszédos gyémánt szegmensek közötti illesztési vonalakat. De az inklúziós vonalak nincsenek jelen a beavatkozó grafitban. A tanulmányban a kutatók szerint ez „tagadhatatlan morfológiai bizonyíték arra, hogy a zárványok léteztek a gyémántban, mielőtt ezeket grafitizálás útján kisebb darabokra bontották”.
Összegezve: ez alátámasztja azt az elképzelést, hogy a Naprendszer első 10 millió évében egy kis bolygó alakult ki a Merkúr és a Mars között. A test belsejében nagy nano-gyémántok képződtek nagynyomású növekedés révén. Végül az a szülő test ütközésbe került, amely sokkhullámot okozott. A sokkhullám ezután kiváltotta a nano-gyémántok grafitizálását.
Érdekes bizonyíték, és illeszkedik ahhoz, amit tudunk Naprendszerünk kialakulásáról és fejlődéséről.
Forrás:
- Egy nagy bolygótest, amely gyémánt zárványokból következtetett egy ureilit meteoritban
- Tanulmány: Az égből származó gyémánt valószínűleg az „elveszett bolygóról” származott
