Asteroīdam Vesta savulaik bija spēcīgs magnētiskais lauks

Meteorīts liecina par aktīva dinamo esamību debess ķermeņa kodolā

Šajā ilustrācijā shematiski parādīta asteroīda Vesta iekšējā struktūra: zem bazalta iežu garozas seko mantija, pēc tam dzelzs-niķeļa serde. © NASA / JPL-Caltech
lasīt skaļi

Asteroīdam Vesta kādreiz bija tāds magnētiskais lauks kā Zemei. Iekšpusē pagriezās šķidra metāla kodols un izveidoja šo magnētisko vairogu. To noskaidroja starptautiska pētījumu grupa, analizējot meteorītu, kas nāca no Vesta un avarēja uz zemes. Līdz šim planēta Mercury tika uzskatīta par mazāko debess ķermeni Saules sistēmā, kuras iekšpusē bija aktīvs magnēta dinamo. Tagad parādiet, ka pat vienīgajam 525 kilometru asteroīdam Vesta Saules sistēmas agrīnajā periodā bija aktīvi izveidots magnētiskais lauks, ziņo pētnieki žurnālā "Science". Jau 100 miljonus gadu pēc tā veidošanās asteroīda kodols atkal atdzisa un metāla kodols kļuva ciets. Neskatoties uz to, magnētiskā lauka paliekas, iespējams, ir saglabājušās līdz šai dienai asteroīda garozas klintīs.

"Asteroīds Vesta ir mazākais zināmais debess ķermenis, kura interjeram, tāpat kā Zemei, ir dažādi slāņi, " skaidro Rogers Fu no Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT) un viņa kolēģi. Vesta ir vienīgais zināmais objekts asteroīda joslā starp Marsu un Jupiteru, kuram papildus bazalta iežu garozai ir skaidri norobežots apšuvuma slānis un aptuveni 107 līdz 113 kilometru liels dzelzs-niķeļa kodols. Tomēr līdz šim nebija skaidrs, vai Vesta metāla kodols kādreiz bija šķidrs un tādējādi varēja radīt magnētisko lauku, apgalvo pētnieki. Līdzīgi kā elektromagnēts, rotējošs, vadītspējīgs metāls rada elektrisko lauku un vienlaikus magnētisko lauku.

Šis elektronu mikrogrāfs parāda meteorīta ALH81001 parauga minerālu struktūru; tumšās struktūras satur materiālu, kas līdz mūsdienām saglabājis magnetizācijas pēdas. © MIT paleomagnētisma laboratorija ar Eksperimentālās petroloģijas laboratoriju

Antarktikas meteorītos saglabātas magnētiskā lauka atliekas

Iespēja izpētīt Vesta magnētisko pagātni zinātniekiem piedāvāja meteorītu ALH81001. Viņš tika atrasts Antarktīdā 1981. gadā. Tās ķīmiskais sastāvs liecina, ka tas joprojām bija daļa no Vesta bazalta garozas apmēram pirms 3, 69 miljardiem gadu, ziņo pētnieki. Iespējams, ka viņu sadursmes laikā izpūstas un pēc tam nolaidies uz zemes. Meteorīta iezis ir ārkārtīgi smalkgraudains un satur daudz magnetizējamu minerālu. Šo minerālu orientācija un magnetizācija saglabāja apstākļus, kas valdīja, kad Vesta garoza sacietēja, saka Fū un viņa kolēģi.

Analīzes parādīja, ka ALH8100 minerāli joprojām satur skaidras pēdas no iepriekš spēcīga magnētiskā lauka. "Vienīgais pārliecinošais izskaidrojums šim magnētiskajam laukam ir aktīvs dinamo asteroīda iekšpusē, " raksta pētnieki. Tas, iespējams, bija aktivizējies neilgi pēc Vesta veidošanās, un pēc tam bija izveidojis magnētisko stiprības lauku no 10 līdz 100 mikrotesām. Salīdzinājumam - Zemes magnētiskajam laukam ir aptuveni 30 līdz 60 mikrotesla. "Ja mūsu secinājums ir pareizs, tad citiem maziem debess ķermeņiem agrīnajā Saules sistēmā kādreiz varēja būt šāda aktīvā magnēta dinamika, " saka pētnieki.

Kad asteroīds atdzisis apmēram 100 miljonus gadu pēc tā veidošanās un tā kodols kļuva stingrs, dinamo arī palika iekšā. Kā ziņo pētnieki, magnētiskā lauka paliekas klintīs saglabājās. Kad meteorīts ALH81001 tika izveidots apmēram pirms 3, 69 miljardiem gadu, lauka stiprums Vesta garozā joprojām bija vairāk nekā divas mikroteslas. "Tas varētu nozīmēt, ka Vesta joprojām ir palicis kaut kas no šī garozas magnētiskā lauka, " raksta Fū un viņa kolēģi. Ja tas tā būtu, tas varētu izskaidrot, kāpēc asteroīda virsmu mazāk ietekmē spēcīgi kosmiskie stari nekā, piemēram, mēness: atlikušais magnētiskais lauks pasargā virsmu no iznīcinošās. Saules vējš. (doi: 10.1126 / science.1225648) Displejs

(Zinātne, 12.10.2012. - NPO)