science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Meteorieten onthullen magnetisch record van protoplaneet churn

De meteoriet die in dit werk is bestudeerd, genaamd Miles, woog 265 kg toen het werd ontdekt op een boerderij in Queensland, Australië, in 1992. Deze foto toont een plak van 20 centimeter van de Miles-meteoriet die is uitgeleend door de collectie van het Harvard Museum of Natural History. Krediet:Clara Maurel/MIT

Als je een ongewone steen tegenkomt die een meteoriet zou kunnen zijn, plaats er geen magneet op om te zien of hij magnetisch is - je zou uiteindelijk 4,5 miljard jaar magnetische geschiedenis wissen. Meteorieten zijn overblijfselen van de eerste protoplaneten van ons zonnestelsel en, in sommige gevallen, een record bewaren van de magnetische velden die ze in het verre verleden hebben ervaren.

"Als planetaire wetenschappers, we zijn geïnteresseerd in het begrijpen hoe protoplaneten gevormd en geëvolueerd zijn voorafgaand aan de vorming van de planeten die we nu kennen, " zei Clara Maurel, een doctoraat student aan MIT's Department of Earth, Sfeervol, en Planetaire Wetenschappen. "Er zijn veel verschillende onderzoeksgebieden die deze vragen aanpakken, en onze invalshoek is om magnetisme te gebruiken."

In een recent artikel gepubliceerd in het tijdschrift Geofysische onderzoeksbrieven , Maurel en collega's van MIT, Oxford, de staat van Arizona, NASA's Jet Propulsion Laboratory, en Berkeley Lab ontdekte de handtekeningen van oude magnetische velden die zijn ingeprent in de ferromagnetische korrels van een meteoriet bij Berkeley Lab's Advanced Light Source (ALS).

De resultaten onthulden een afwijking in de magnetisatierichtingen in verschillende delen van het monster, wat aangeeft dat de meteoriet was blootgesteld aan een aanzienlijke, stabiel magnetisch veld dat zijn ferromagnetische korrels bij afkoeling magnetiseerde. Het team interpreteerde dit als bewijs voor een door dynamo gegenereerd magnetisch veld aangedreven door het karnen van het ouderlichaam, kern van gesmolten metaal. Een soortgelijk mechanisme drijft tegenwoordig het magnetische veld van de aarde aan.

Gecombineerd met eerdere metingen van twee andere meteorieten van dezelfde ouder en radio-isotopische datering van de monsters, de resultaten ondersteunen een verlengd tijdsbestek voor het afkoelen van gesmolten protoplanetaire kernen. Ondanks zijn kleine formaat in vergelijking met planeten, deze protoplaneet koelde niet snel af, maar in plaats daarvan hield het tientallen miljoenen jaren na de geboorte van het zonnestelsel een gesmolten metalen kern vast.

"Voor mensen die geïnteresseerd zijn in het modelleren van de evolutie van protoplaneten, experimentele beperkingen zoals deze zijn essentieel, "zei Maurel. "Deze datapunten vertegenwoordigen een belangrijke eerste stap naar een beter begrip van de chronologische activiteit van protoplaneten, vanaf hun vorming tot het moment dat ze volledig stollen en inactief worden."