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太阳系最庞大的小行星:既融化又未融化,另有液态金属核和磁场!

太阳系最庞大的小行星:既融化又未融化,另有液态金属核和磁场!

本文摘要:太阳系最庞大的小行星:既融化又未融化,另有液态金属核和磁场! 大大都坠落在地球上的陨石都是行星体的碎片,行星体是太阳系中最早的原行星体。科学家们认为,这些原始行星体要么在其汗青早期就完全融化了,要么作为一堆未融化的碎石留了下来。但自从20世纪60年月发明陨石以来,一个陨石家族就让研究人员感应狐疑。活着界各地发明的各类碎片似乎都是从同一个原始天体上分散出来的,然而这些陨石的构成表白: 它们的母体必然是一个既融化又未融化令人费解的嵌合体。

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太阳系最庞大的小行星:既融化又未融化,另有液态金属核和磁场! 大大都坠落在地球上的陨石都是行星体的碎片,行星体是太阳系中最早的原行星体。科学家们认为,这些原始行星体要么在其汗青早期就完全融化了,要么作为一堆未融化的碎石留了下来。但自从20世纪60年月发明陨石以来,一个陨石家族就让研究人员感应狐疑。活着界各地发明的各类碎片似乎都是从同一个原始天体上分散出来的,然而这些陨石的构成表白: 它们的母体必然是一个既融化又未融化令人费解的嵌合体。

此刻,麻省理工学院等科学家已经确定,这些罕见陨石的母体确实是一个多层、有差异的物体,很可能有一个液态金属焦点。这个焦点足够强大,足以发生一个可能和地球磁场一样的磁场。

其研究结果颁发在《科学进展》期刊上,表白太阳系中最早天体的多样性,可能比科学家们想象的要庞大得多。该研究的主要作者、麻省理工学院地球、大气和行星科学系(EAPS)的研究生克拉拉·莫雷尔(Clara Maurel)说:这是小行星有融化和未融化层的一个例子,它勉励人们寻找更多复合行星布局的证据。相识从未融化到完全融化各类布局的全光谱,是破译早期太阳系中行星体如何形成的关键。

Maurel的合著者包括EAPS传授Benjamin Weiss,以及牛津大学、剑桥大学、芝加哥大学、劳伦斯·伯克利国度尝试室和西南研究所的互助者。奇怪的陨石 太阳系约莫形成于50亿年前,由超热的气体和灰尘构成。当这个圆盘逐渐冷却时,物质的碎片彼此碰撞并归并,形成越来越大的天体,如行星体。

大大都坠落到地球上的陨石身分表白,它们来自早期的小行星,它们有两种类型:熔化的和未熔化的。科学家们认为,在太阳系演化的早期,这两种类型的天体在不到几百万年的时间里形成得相对较快。假如一个小行星形成于太阳系的前150万年: 展开全文 短暂的放射性元素可能已经使其完全熔化了,因为放射性元素的衰变释放了热量。

未融化的行星体可能形成较晚,其时它们的物质含有较少放射性元素,不足以融化。在陨石记载中,除了一种稀有的IIE铁陨石家族外,险些没有证据表白中间物体同时含有熔化和未熔化的身分。这些IIE铁陨石是奇怪的陨石,它们既显示了来自从未融化的原始物体证据,也显示了来自完全或至少实质融化的物体证据。

科学家们之前已经发明,融化和未融化的IIE陨石都发源于同一颗陈腐的小行星,这颗小行星很可能像地球一样,在液态地幔上笼罩着一个固体地壳。所以想知道,这颗小行星是否也可能藏匿着一个金属熔化的焦点。

这个物体是否熔化到足以使物质下沉到中心,形成一个像地球一样的金属焦点?这是这些陨石故事中缺失的一部门。研究小组揣度,假如这颗小行星确实拥有一个金属焦点: 实物样天职析 它很可能会发生一个磁场,雷同于地球上搅动的液体焦点发生磁场的方式。这样一个陈腐的磁场可能会导致小行星矿物指向磁场的偏向,就像指南针上的针一样,某些矿物可能在数十亿年内保持了这种分列。那么是否可以在坠落到地球上的IIE陨石样本中找到这种矿物呢?研究人员得到了两块陨石,并对其举行了阐发,以寻找一种以其特殊的磁记载机能而闻名的铁镍矿物。

研究小组使用劳伦斯伯克利国度尝试室的先进光源对样品举行了阐发,这种光源发生的X射线可以与纳米级的矿物颗粒彼此感化,这种方式可以展现矿物的磁性偏向。果不其然,很多颗粒内的电子分列在一个相似偏向上,研究证据表白:母体发生了磁场,可能高达几十微特斯拉,约莫相当于地球磁场的强度。在解除了不太可信的来历后,研究小组得出结论,磁场最有可能是由液态金属核发生。

要发生这样的磁场,预计焦点必需至少有几十公里宽。这种混淆身分的庞大行星体(既以液态核和地幔的形式熔化,又以固体地壳的形式未熔化)很可能需要数百万年的时间才能形成,这一形成时间比科学家假设的要长。可是这些陨石是从母体内部那里来的呢?假如磁场是由母体的焦点发生,这将意味着最终落到地球上的碎片不行能来自焦点自己。这是因为液核只在搅拌和加热时才会发生磁场,任何可以记载古磁场的矿物,必然是在地核自己完全冷却之前在地核之外记载的。

最庞大的小行星 与芝加哥大学的互助者互助,研究团队对这些陨石的各类形成场景举行了高速模拟。模拟研究表白,一个拥有液态金属核的天体有可能与另一个物体相撞,并在这种撞击下将物质从焦点中剥离出来。然后,这些物质会迁移到接近陨石起源地外貌的口袋里。

当星体冷却时,这些口袋里的陨石会在矿物中留下这个磁场。在某个时候,磁场会衰减,但印记会保留下来。然后,这个天体将履历很多其他碰撞,直到将这些陨石置于地球轨道上的最终碰撞。

这个如此庞大的小行星,也许是太阳系中最庞大的小行星之一,毕竟是早期太阳系中的异常值,还是浩瀚如此差异化的天体中的一个呢?谜底可能在于小行星带,这是一个居住着太阳系原始遗迹的地域。小行星带中的大大都天体外貌看起来都没有融化,假如科学家们能最终可以或许看到小行星内部,将会会测试这个想法。也许有些小行星在内部融化了,也许像这样的小行星实际上是很常见。

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