一个古怪的陨石家族的起源故事

大多数已经降落在地球上的陨石是天花板的碎片,太阳系中最早的原始原体。科学家们认为这些原始机构要么完全融化,要么在他们的历史上完全融化,要么留下堆积的橡木。

但自20世纪60年代的发现以来,一家陨石家族已经陷入了困惑的研究人员。各种各样的碎片,发现世界各地,似乎已经从同一个原始的身体中脱落,但这些陨石的化妆表明他们的父母一定是融化和未融合的令人费解的嵌合体。

现在,MIT和其他地方的研究人员已经确定了这些稀有陨石的父母身体确实是多层的分化对象,其可能具有液体金属核心。该核心足以产生可能一直强的磁场,随着地球的磁场是今天的。

他们的结果,今天发表于期刊 科学推进, 建议,太阳系中最早的物体的多样性可能比科学家所吸引更复杂。

“这是一个必须具有熔化和未熔化的层的行星的一个例子。它鼓励搜索更多的复合行星结构的证据,“麻省理工学院的地球部门,大气和行星科学系(EAPS)的研究生罗拉·莫尔特尔说。 “了解从非设施完全融化的结构的全部结构,是破译早期太阳系中形成的行星的关键。”

Maurel的共同作者包括EAPS Benjamin Weiss教授,以及牛津大学,剑桥大学,芝加哥大学,劳伦斯伯克利国家实验室和西南研究所的合作者。

古怪的铁杆

太阳能系统在45亿年前形成了超级热气体和灰尘的漩涡。当该盘逐渐冷却时,物质的比特碰撞并合并以形成逐步更大的体,例如行星。

落到地球的大多数陨石都有组成,表明他们来自两种类型的早期行星,其中两种类型:融化和未灭菌。两种类型的物体,科学家认为,将相对较快地形成,在不到几百万年,早期在太阳系的演变中。

如果在太阳系的前150万年中形成的一个星期体,则由于衰减释放的热量,短寿命的辐射元素可能已经完全熔化了身体。未熔化的行星可以在后面形成,当它们的材料具有较低量的辐射性元素时,不足以熔化。

除了称为IIE IION的稀有陨石之外,中间物体的陨石记录几乎没有证据表明中间体物体的陨石记录。

“这些IIE讽刺是奇怪的陨石,”韦斯说。 “他们展示了从永不融化的原始物体的证据,以及来自完全或至少基本融化的身体的证据。我们还没有知道将它们放在哪里,这就是让我们归零的东西。“

磁性口袋

此前,科学家们曾发现融化和未融合的IIE陨石起源于同一个古老的星期六,这可能有一个坚实的地壳覆盖液体地幔,就像地球一样。 Maurel和她的同事想知道Planetesimal也可能挂钩金属熔化的核心。

“这个物体是否融化了足够的材料沉入中心并形成了像地球的金属芯?”毛雷尔说。 “这是对这些陨石故事的遗失作品。”

该团队称赞,如果载体托管金属芯,则它可以非常好地产生磁场,类似于地球的搅拌液体产生磁场的方式。这样一个古老的领域可能导致行星中的矿物质,以指向领域的方向,就像指南针的针一样。某些矿物质可能使这一对齐一十亿年。

毛雷尔和她的同事想知道他们是否可能在Iie Meteorites样本中找到这样的矿物质,这些陨石撞到了地球。它们获得了两种陨石,它们分析了一种用于其特殊磁性记录性质的铁镍矿物质。

该团队使用劳伦斯伯克利国家实验室分析了样品

先进的光源,产生X射线,X射线与纳米级以纳米级相互作用,以露出矿物磁方向。

当然,多个晶粒内的电子在类似的方向上对齐 - 证据是父体体产生磁场,可能最多几十个微量粒子,这是关于地球磁场的强度。在裁定不稳定的来源后,球队得出结论,磁场最有可能由液体金属芯产生。为了产生这样的领域,他们估计核心必须至少几千公里宽。

Maurel表示,具有混合组合物(以液体芯和地幔的形式熔化,以液体芯和地幔的形式熔化)这种复杂的平面图(以液体核心和披肩),并且毫无突出)可能已经超过了几百百万年来形成 - 形成期间比直到最近的科学家们所承担的时间长。

但是父母在父母身上都来自哪里?如果磁场由父体核心产生,这意味着最终落到地球的碎片无法来自核心本身。这是因为液体芯仅在仍然搅拌和热的同时产生磁场。在核心本身完全冷却之前,任何录制古老领域的矿物必须在核心外面所做的。

在芝加哥大学合作,该团队对这些陨石进行各种形成情景的高速模拟。他们表明,具有液体芯的主体可以与另一个物体碰撞,并且对其冲击从芯中脱离材料的影响。然后,该材料将迁移到靠近陨石起源的表面的口袋。

“由于身体冷却,这些口袋中的陨石将在其矿物中印记。在某些时候,磁场将衰减,但是印记将留下,“Maurel说。 “后来,这个机构将经历很多其他碰撞,直到将把这些陨石放在地球的轨迹上。”

在早期的太阳系中是如此复杂的星期六,或许多这样的差异对象中的一个?威斯说,答案可以说,可能位于小行星带,一个地区填充了原始残余物。

“小行星带上的尸体在其表面上似乎没有兴奋,”韦斯说。 “如果我们最终能够看到小行星内,我们可能会测试这个想法。也许一些小行星在内部融化,并且像这个星期体一样的身体实际上是常见的。“

这项研究部分由美国国家航空航天局提供资金。



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