Редкий состав найденных метеоритов разжигает новые споры по поводу рождения солнечной системы

Последнее изучение новых метеоритов разожгло очередные научные дебаты по поводу создания нашей Солнечной системы. Результаты исследований, изданных 2 марта в журнале Наука, основано на микроуровневом анализе двух редких метеоритов, недавно обнаруженных в Антарктиде и Африке.

Большинство метеоритов, упавших на Землю, как полагают, являются фрагментами астероидов, которые сформировались одновременно с Солнечной системой - приблизительно 4,56 миллиарда лет назад.

Астероиды и метеориты - твердые частицы, которые никогда не сформировывались в планеты. Эти объекты выжили, не изменяясь в течение 4,56 миллиардов лет.

Используя электронную микроскопию и другие лабораторные методы, ученые проводили детальный химический анализ двух мелких метеоритов (chondrites), сделанных из тысяч крошечных круглых частиц, называемых chondrules.

Chondrules - самые старые объекты в Солнечной системе, одновременно рожденные с Солнцем.

Большинство chondrules сделано из силикатов и металлов, которые могут быть произведены только при очень высоких температурах. Как именно формируются chondrules, и явилось темой для горячих споров среди ученых.

Существуют разные теории на этот счет.

Одна из них состоит в том, что chondrules образовались как мелкие шарики в районе пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, приблизительно 4,56 миллиардов лет назад. Теперь пояс астероидов ультрахолоден, но в тот время, температура была лишь чуть ниже 700 градусов по Фаренгейту. Под действием электроразрядов или ударных волн, их температура поднялась до 3000F.

Затем расплавленные частицы охлаждались и постепенно превратились в миллиметрые chondrules, которые в конечном счете собирались в клубки, чтобы сформировать больший chondrites.

Другую теорию в 1996 предложил астроном Франк Шу из Университета Калифорнии. Его теория основана на снимках с телескопа Хаббл, который показал механизмы рождения новых звезд в другом районе нашей Галактики - Млечного Пути. По этим снимкам, наиболее молодые звезды созданы из огромных дисков газа и пыли.

Вращаясь все быстрее и быстрее, тонны межзвездного газа и пыли смещались под действием гравитации к центру, где температуры достигают 3000F или более (этого достаточно, чтобы плавить металл и выпаривать большинство твердых частиц).

Вращающийся диск также выбрасывает огромные струи газа далеко в пространство на скоростях в сотни миль в секунду. Опираясь на изображения Хаббла, Шу предположил, что chondrules в нашей Солнечной системе были созданы около горячего центрального диска, где недавно образовалось Солнце, а не в относительно холодном поясе астероидов за сотни миллионов км от него.

Согласно Шу, частицы пыли были расплавлены Солнцем, затем были выброшены в пространство мощными струями газа и солнечного ветра. Расплавленные частицы затвердевали в сферический chondrules, некоторые из который закрепились на орбите пояса астероидов. Другие собирались в более массивные тела, послужив сырьем для формирования Земли, Марса и остальных планет в нашей Солнечной системе.

В тоже время, найденные метеориты - HH 237, из северной Африки и QUE 94411 из Антарктиды, содержат до 70% железа и никеля, в то время как основная масса найденных метеоритов содержит только 7% этих химических элементов.

Микроскопический анализ показал, что эти железо-никелевые составы формируются при конденсации горячего газа, когда температура вокруг составляет 2500F.

Сценарий, который предлагается теперь состоит в том, что капли горячего газа, выбрасываемые струями газа и солнечного ветра, подобно пузырькам в кипящем соусе изолированной колбы. Поскольку газовые пузырьки удалялись от Солнца и охлаждались, окиси кремния и металлическое зерно начало конденсироваться из газа. Когда эти зерна были пойманы мощными реактивными струями солнечных выбросов, они устремились вместе с ними на орбиту пояса астероидов, где относительно холодные температуры сохранили их от деструкции.

Эти chondrites позволяют нам изучать начальные этапы становления Солнечной системы.

В тоже время, вероятность того, что эти метеориты носят внесолнечносистемное происхождение исключать нельзя. Солнечная система, путешествуя в своем движении вокруг центра Галактики, могла не один раз, проходя через слои газа и пыли, ухватить своим гравитационным полем часть метеоритного вещества, которое и выпало на Землю в виде тех метеоритов, что были найдены недавно.

SciTecLibrary.com