Σε μια δημοσίευση που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications Earth and Environment, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης, χρησιμοποίησαν παλαιομαγνητικές καταγραφές (καταγραφές του μαγνητικού πεδίου της Γης σε βράχους, ιζήματα ή αρχαιολογικά υλικά) για να προσδιορίσουν πότε ανθρακούχοι (αστεροειδείς) χονδρίτες, μερικοί από τους οποίους είναι πλούσιοι σε νερό και οργανικά υλικά, έφτασαν για πρώτη φορά στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα.

Η έρευνα αυτή συμβάλλει στην ενημέρωση των επιστημόνων για τις πρώτες «ρίζες» του ηλιακού μας συστήματος και γιατί ορισμένοι πλανήτες, όπως η Γη, κατοικήθηκαν και μπόρεσαν να διατηρήσουν συνθήκες ευνοϊκές για τη ζωή, ενώ άλλοι πλανήτες, όπως ο Άρης, δεν το κατάφεραν. Η έρευνα δίνει επίσης στους επιστήμονες δεδομένα που μπορούν να εφαρμοστούν για την ανακάλυψη νέων εξωπλανητών (πλανητών που περιφέρονται γύρω από άλλους αστέρες εκτός του ηλιακού μας συστήματος)  και την αναζήτηση άλλων κατοικήσιμων πλανητών.

Επίλυση ενός παράδοξου χρησιμοποιώντας έναν μετεωρίτη στο Μεξικό

Μερικοί μετεωρίτες είναι κομμάτια συντριμμιών από αντικείμενα του διαστήματος, όπως αστεροειδείς. Αφού αποχωριστούν από τα «γονικά τους σώματα», αυτά τα κομμάτια είναι σε θέση να επιβιώσουν περνώντας μέσα από την ατμόσφαιρα και τελικά να πέσουν πάνω στην επιφάνεια ενός πλανήτη ή δορυφόρου. Η μελέτη της μαγνήτισης των μετεωριτών μπορεί να δώσει στους ερευνητές μια καλύτερη ιδέα για το πότε σχηματίστηκαν τα αντικείμενα αυτά και πού βρίσκονταν μέσα στο πρώιμο ηλιακό σύστημα σε σχέση με τον Ήλιο.

Ο μετεωρίτης Allende είναι ο μεγαλύτερος ανθρακούχος χονδρίτης στη Γη και περιέχει αντικείμενα μεγέθους βότσαλου – από υλικό ασβέστιο και αλουμίνιο – που πιστεύεται ότι είναι τα πρώτα στερεά που σχηματίστηκαν στο Ηλιακό Σύστημα. Νέα πειράματα διαπίστωσαν ότι τα μαγνητικά σήματα στον μετεωρίτη παρήχθησαν κατά τη διάρκεια της μετασωμάτωσης (χημικής μεταβολής) που βίωσε  ο αρχικός (γονικός) αστεροειδής. Η μετασωματική αλλοίωση που καταγράφηκε στον Allende προέκυψε από την αλληλεπίδραση μεταξύ υγρού – πλούσιου σε νερό  και διοξείδιο του άνθρακα –   με βράχο στους περίπου 300-400 βαθμούς Κελσίου, περίπου 3 – 4 εκατομμύρια χρόνια μετά το σχηματισμό του ηλιακού μας συστήματος, και είναι αρκετά μοναδική μεταξύ των ανθρακούχων χονδριτών Έχοντας λύσει αυτό το παράδοξο, οι ερευνητές μπόρεσαν να εντοπίσουν μετεωρίτες με άλλα ορυκτά που θα μπορούσαν πιστά να καταγράψουν πρώιμους μαγνητισμούς του ηλιακού συστήματος.

Προσδιορισμός του ρόλου του Δία στη  μετανάστευση αστεροειδών

Ο John Tarduno, συν-συγγραφέας και επικεφαλής στην ομάδα μαγνητικής του Πανεπιστημίου του Ρότσεστερ, συνδύασε αυτή τη μελέτη με θεωρητικές εργασίες και προσομοιώσεις υπολογιστών. Η ομάδα διαπίστωσε ότι οι ηλιακοί άνεμοι περιέβαλαν τα πρώιμα σώματα του ηλιακού συστήματος και ήταν αυτός ο ηλιακός άνεμος που μαγνήτισε τα σώματα. και ότι οι γονικοί αστεροειδείς, από τους οποίους αποσπάστηκαν οι μετεωρίτες των ανθρακούχων χονδριτών, έφτασαν στη Ζώνη των Αστεροειδών από το εξωτερικό ηλιακό σύστημα πριν από 4.562 εκατομμύρια χρόνια, δηλαδή μέσα στα πρώτα πέντε εκατομμύρια χρόνια της ιστορίας του ηλιακού συστήματος.

Ο ηλιακός άνεμος (λευκές γραμμές) μαγνητίζει τον αστεροειδή (κόκκινο βέλος) στο πρώιμο ηλιακό σύστημα. (Φωτογραφική πίστωση: Michael Osadciw, UR)

Οι αναλύσεις και η μοντελοποίηση προσφέρουν περισσότερη υποστήριξη στην ιδέα ότι οι αστεροειδείς του εσωτερικού και του εξωτερικού ηλιακού συστήματος (μη ανθρακούχοι και ανθρακούχοι, αντίστοιχα) διαχωρίστηκαν από τις βαρυτικές δυνάμεις του γίγαντα πλανήτη Δία, του οποίου η μετέπειτα μετανάστευση στη συνέχεια «ανακάτεψε» τις δύο ομάδες αστεροειδών.

Σύμφωνα με τον Tarduno «Αυτή η πρώιμη κίνηση των ανθρακούχων χονδριτών (αστεροειδών) έθεσε τη βάση για περαιτέρω εξάπλωση – ενδεχομένως προς τη Γη – πλούσιων σε νερό σωμάτων αργότερα, κατά την ανάπτυξη του ηλιακού συστήματος, και μπορεί να είναι ένα κοινό πρότυπο για τα συστήματα εξωπλανητών».

Περισσότερες πληροφορίες εδώ και εδώ.


Παναγιώτης Νιάρχος

ΕΚΠΑ