В статье в журнале Nature Communications от 17 апреля этого года рассказывается о летающем в космосе обломке, который, возможно, зародился на давно исчезнувшей планете, существовавшей на этапе становления Солнечной системы. Крохотные включения железа и серы внутри алмазов, содержащихся в метеорите, сформировались под огромным давлением, которое возможно только в центре планет размером с Меркурий или Марс.
Однако планеты, породившей его, давно уже нет – её разнесло на мелкие осколки ещё на начальном этапе зарождения Солнечной системы.
«Вероятно, перед нами – осколок одной из этих первых планет, которые полностью исчезли», – говорит Филипп Жилле (Philippe Gillet) из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL, Швейцария).
Физик из EPFL Фарханг Набиеи и Жилле с коллегами проанализировали миниатюрные фрагменты метеоритов из Альмахата Ситта. Эти метеориты знамениты тем, что были частью первого астероида в истории, чей путь был прослежен полностью с орбиты до самой земли, когда он упал в Нубийской пустыне в Судане в 2008 году.
Данные метеориты принадлежат к классу так называемых уреилитов, чей состав не похож ни на одну из каменистых планет Солнечной системы. Данные уреилиты содержат в себе алмазы размером в 100 микрометров – слишком большие, чтобы сформироваться при столкновении двух астероидов. Но такие алмазы могли образоваться внутри астероидов, имеющих как минимум 1000 километров в диаметре, поскольку внутри таких тел давление будет достаточно высоким, чтобы сжимать углерод.
Однако исследователи обнаружили одну странность, которая заставляет усомниться, что камни происходят из астероида. Дело в том, что эти алмазы образовались вокруг небольших кристаллов железа и серы, которые при нормальных условиях отталкивают друг друга, как масло и вода, рассказывает физик из EPFL Сесиль Эбер (Cécile Hébert).
Эти кристаллы стабильны только при давлении более 20 гигапаскалей, что почти в 200 000 раз выше атмосферного давления на Земле на уровне моря. «Такое давление возможно лишь в центре крупной планеты» размером с Меркурий, около 4,900 км в диаметре или же на границе мантии и коры внутри планеты размером с Марс, около 6 800 км в ширину», – объясняет Эбер.
Такие планеты, вероятно, «бродили» по просторам молодой Солнечной системы около 4 миллиардов лет назад. Но лишь четыре из них «выжили» и превратились в четыре известные нам сегодня каменистые планеты земной группы. Симуляции процессов в ранней Солнечной системе заставляют предположить, что эти ранние планеты столкнулись друг с другом и распались на части еще в течение первых 100 миллионов лет.
«Мы подтверждаем существование таких планет в прошлом», – говорит Жилле.
Факт существования данных планет сам по себе не удивителен, говорит космохимик Меенакши Вадхва (Meenakshi Wadhwa) из Аризонского государственного университета (Темпе). «Однако у нас впервые появились прямые метеоритные свидетельства существования крупного протопланетного тела в ранней Солнечной системе, которое не сохранилось до наших дней», – рассказывает она.
Однако космохимик Мартин Биззарро (Martin Bizzarro) из Музея естественной истории Дании в Копенгагене призывает к осторожности. По его мнению, протопланетная гипотеза – не единственно возможная.
«Была проделана очень тщательная исследовательская работа», – говорит он, но этого недостаточно. Так, проверка наличия остаточных магнитных полей смогла бы показать, что данные метеориты некогда находились внутри расплавленного ядра крупной планеты. Происхождение этих метеоритов из недр какой-то протопланеты пока остается только гипотезой.
Источник sciencenews.org
Перевод Dmitry Blackfield
