Valószínűtlennek tűnik annak meghatározása, hogy a Naprendszer hogyan alakult ki, figyelembe véve, hogy ez körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt történt. Szerencsére a keletkezés során megmaradt törmelék nagy része továbbra is rendelkezésre áll tanulmányozásra, Naprendszerünket sziklák és törmelék formájában körözve, amelyek néha eljutnak a Földre.
A leghasznosabb hulladékdarabok között megtalálhatók a legrégebbi és legkevésbé megváltozott típusú meteoritok, amelyeket chritritnek neveznek. Elsősorban apró köves szemcsékből állnak, úgynevezett chondrules-nek, amelyek átmérője alig milliméter.
És most a tudósok fontos tudnivalókkal látják el a korai Naprendszer fejlődését, az új kutatásoknak köszönhetően, amelyek a legpontosabb laboratóriumi mérések alapján készültek az ezen apró szemcsékbe csapdába vett mágneses mezőkre.
A lebontás céljából a chondrite meteoritok olyan aszteroidák darabjai - ütközések által letörve -, amelyek viszonylag változatlanok maradtak, mivel a Naprendszer születésekor alakultak ki. Az általuk előállított chondrules akkor képződtek, amikor a napsugár-foltokat - a fiatal napokat körülvevő porfelhőket - órákig vagy akár napokig hevítették a kő olvadáspontja fölött.
Az ezekben az „olvadási eseményekben” elfogott port olvadt kőzetcseppekké olvadták el, amelyeket lehűttek és kristályosodtak. Ahogy a chondrules lehűltek, a benne levő vastartalmú ásványok a gázfelhőben lévő helyi mágneses mező által mágneseződtek. Ezeket a mágneses tereket a csontokban a mai napig megőrzik.
A csonthéjas szemek, amelyek mágneses mezőit feltérképezték az új tanulmányban, Semarkona nevű meteoritból származtak - az elnevezés az indiai városról származik, ahol 1940-ben esett.
Roger Fu, az MIT - Benjamin Weiss alatt dolgozott - volt a tanulmány fő szerzője; társszerzőként Steve Desch-vel az Arizonai Állami Egyetem Föld- és Űrkutatási Iskolájáról.
A héten közzétett tanulmány szerint Tudomány, az általuk összegyűjtött mérések sokkhullámokra mutatnak, amelyek az újszülött napja körül poros gázfelhőn haladnak át, mint a naprendszer kialakulásának fő tényezőjét.
"A Fu és Weiss által végzett mérések meghökkentők és példátlanok" - mondja Steve Desch. "Nemcsak hogy az apró mágneses tereket több ezer alkalommal gyengébbek voltak, mint az iránytű érzi, hanem a meteorit által rögzített mágneses mezők variációját is milliméterről milliméterre mutatják."
A tudósok kifejezetten a beágyazott mágneses mezőkre összpontosítottak, amelyeket „poros” olivinszemcsék vettek fel, amelyek bőséges vastartalmú ásványokat tartalmaznak. Ezek mágneses mezője körülbelül 54 mikrotól volt, hasonlóan a Föld felszínén lévő mágneses mezőhöz (amely 25 és 65 mikrotól terjed).
Véletlen egybeesésként a meteoritok sok korábbi mérése hasonló terepi erősségre utalt. Most azonban érthető, hogy ezek a mérések olyan mágneses ásványokat fedeztek fel, amelyek szennyeződtek a Föld saját mágneses mezőjével, vagy akár a meteorit gyűjtők által használt kézmágnesekkel.
„Az új kísérletek - mondja Desch - a szondacsontok mágneses ásványait próbálják még soha nem mérni. Azt is megmutatják, hogy mindegyik chondrule mágnesezve van, mint egy kis rúdmágnes, de „észak” véletlenszerű irányba mutat. ”
Ez azt mondja, azt mondja, hogy mágneseztek előtt beépítették őket a meteoritba, és nem a Föld felszínén ülve. Ez a megfigyelés, a sokkhullámok jelenlétével együtt a korai napképződés során, érdekes képet ad Naprendszerünk korai történetéről.
„A fűtési eseményekre vonatkozó modellezésem azt mutatja, hogy a napsugár ködén átmenő sokkhullámok olvadtak a legtöbb chondrules-hez” - magyarázza Desch. A lökéshullám erősségétől és méretétől függően a háttér mágneses tere akár 30-szor is erősíthető. "Tekintettel a körülbelül 54 mikrotól mért mágneses mező erősségére" - tette hozzá -, ez azt mutatja, hogy a köd háttérmezője valószínűleg 5-50 mikrotól volt.
Más ötletek vannak arra is, hogy miként alakultak ki a chondrules - néhányuk a mágneses fáklyákkal jár a napsugár fölött vagy áthalad a nap mágneses mezőjén. De ezek a mechanizmusok erősebb mágneses tereket igényelnek, mint amit a Semarkona-mintákban megmértek.
Ez megerősíti azt az elképzelést, miszerint a sokkok megolvasztották a chondruleket a nap ködében a mai aszteroida öv körül, amely a naptól kétszer-négyszer távolabb helyezkedik el, mint a Föld pályája.
Desch azt mondta: "Ez az első valóban pontos és megbízható mérése a gáz mágneses mezőjéből, amelyből a bolygóink kialakultak."
