Ученые объяснили происхождение таинственных метеоритов

Большинство метеоритов, падающих на Землю, принадлежат к одной из двух групп - есть скалистые и есть металлические, которые когда-то были расплавленным железом.

Но одна удивительная группа метеоритов принадлежит одновременно к обеим группам, и ученые определили, что у родительского тела было скалистое тело и жидкометаллическое ядро, которое создавало сильное магнитное поле.

Наиболее распространенным типом обнаруженных метеоритов является каменистая разновидность, которая не плавится в течение всего жизненного цикла. Железные метеориты, с другой стороны, имеют признаки того, что в какой-то момент они расплавились, охладились и уплотнились в куски твердого металла задолго до падения на Землю.

А также есть метеориты группы IIE. Эти странные объекты кажутся одновременно обоими типами, составленными из когда-то расплавленного металла со скалистыми включениями. Более 20 из них были обнаружены с 1960-х годах, и было обнаружено, что они произошли от материнского тела, у которого жидкометаллическое ядро ??было завернуто в скалистый внешний слой.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Чикагского университета задались вопросом, может ли такая структура создать магнитное поле. В конце концов, магнитное поле Земли создается в её жидкометаллическом ядре и простирается намного выше скалистой поверхности.

Чтобы провести расследование, команда решила найти улики, запертые в минералах метеоритов группы IIE. Точно так же, как стрелка компаса всегда указывает на север на Земле, электроны в минеральных зернах в этих метеоритах будут стремиться ориентироваться в одном направлении в присутствии магнитного поля.

Исследователи использовали лазер Advanced Light Source (ALS) для проверки. Этот мощный лазерный луч генерирует рентгеновское излучение, которое может определить магнитное направление минералов вплоть до наноразмеров. И конечно же, электроны внутри ряда этих зерен выровнялись в одном направлении.

Команда подсчитала, что магнитное поле родительского объекта должно быть примерно таким же, как у Земли, и создаваться жидким металлическим сердечником, ширина которого составляет несколько десятков километров.

Моделирование предполагает, что объекту с такой сложной структурой потребовались бы миллионы лет, чтобы сформироваться в первые дни Солнечной системы. И потребовалось бы много столкновений с другими объектами, чтобы выбить минералы из жидкого ядра. Сначала они оказались бы в скалистой внешней оболочке, где охладились и записали отпечаток магнитного поля. Дальнейшие столкновения разбросали их, и в конечном итоге они упали на Землю.

Трудно сказать, являются ли скальные объекты с жидкометаллическими ядрами распространенными или редкими. Но будущие исследования могут изучить пояс астероидов, чтобы выяснить это.

Исследование было опубликовано в журнале Science Advances.