Poate părea totul, dar imposibil de determinat modul în care s-a format Sistemul Solar, având în vedere că s-a întâmplat cu aproximativ 4,5 miliarde de ani în urmă. Din fericire, o mare parte din resturile care au mai rămas din procesul de formare sunt disponibile și astăzi pentru studiu, înconjurând sistemul nostru solar sub formă de roci și resturi care uneori își fac drum spre Pământ.
Printre cele mai utile bucăți de resturi se numără cel mai vechi și cel mai puțin modificat tip de meteoriți, care sunt cunoscute sub numele de condriti. Sunt construite în cea mai mare parte din boabe mici pietroase, numite condole, care au doar un milimetru în diametru.
Și acum, oamenii de știință beneficiază de indicii importante despre cum a evoluat sistemul solar timpuriu, datorită noilor cercetări bazate pe cele mai precise măsurători de laborator făcute vreodată de câmpurile magnetice prinse în aceste boabe minuscule.
Pentru a o descompune, meteoritele cu condriți sunt bucăți de asteroizi - rupți de coliziuni - care au rămas relativ nemodificați de când s-au format în timpul nașterii Sistemului Solar. Condondele pe care le conțin au fost formate atunci când petele de nebuloasă solară - nori de praf care înconjoară soarele tinere - au fost încălzite deasupra punctului de topire a rocii timp de ore sau chiar zile.
Praful prins în aceste „evenimente de topire” a fost topit în picături de rocă topită, care apoi s-a răcit și s-a cristalizat în condole. Pe măsură ce se răceau condonele, mineralele purtătoare de fier din ele au devenit magnetizate de câmpul magnetic local din norul de gaze. Aceste câmpuri magnetice sunt păstrate în condole chiar până în zilele noastre.
Boabele de condole ale căror câmpuri magnetice au fost cartografiate în noul studiu provin de la un meteorit numit Semarkona - numit astfel după orașul din India, unde a căzut în 1940.
Roger Fu din MIT - care lucrează sub Benjamin Weiss - a fost autorul principal al studiului; cu Steve Desch de la Școala de explorare a pământului și a spațiului Universității de Stat din Arizona, atașat ca coautor.
Potrivit studiului, care a fost publicat săptămâna aceasta în Ştiinţă, măsurătorile pe care le-au colectat indică valuri de șoc care călătoresc prin norul de gaz praf în jurul soarelui nou-născut, ca factor major în formarea sistemului solar.
„Măsurătorile făcute de Fu și Weiss sunt uimitoare și fără precedent”, spune Steve Desch. „Nu numai că au măsurat minusculele câmpuri magnetice minuscule de câte ori se simte o busolă, ci au cartografiat variația câmpurilor magnetice înregistrată de meteorit, milimetru cu milimetru.”
Oamenii de știință s-au concentrat în mod special pe câmpurile magnetice încorporate capturate de boabele de olivină „prăfuite” care conțin minerale abundente din fier. Acestea aveau un câmp magnetic de aproximativ 54 microtesla, similar cu câmpul magnetic de pe suprafața Pământului (care variază între 25 și 65 microtesla).
Întâmplător, multe măsurători anterioare de meteoriți au implicat, de asemenea, puteri similare ale câmpului. Însă acum se înțelege că acele măsurători au detectat minerale magnetice care au fost contaminate de propriul câmp magnetic al Pământului sau chiar de magneții de mână folosiți de colectorii de meteoriți.
„Noile experimente”, spune Desch, „sondele minerale magnetice din condole nu s-au măsurat niciodată. De asemenea, ei arată că fiecare condilă este magnetizată ca un mic magnet de bară, dar cu „nordul” îndreptat în direcții aleatorii. ”
Acest lucru arată, spune el, că au devenit magnetizați inainte de au fost construiți în meteorit și nu în timp ce stăteau pe suprafața Pământului. Această observație, combinată cu prezența undelor de șoc în timpul formării solare timpurii, pictează o imagine interesantă a istoriei timpurii a sistemului nostru solar.
„Modelarea mea pentru evenimentele de încălzire arată că undele de șoc care trec prin nebuloasa solară sunt ceea ce s-a topit cele mai multe condole”, explică Desch. În funcție de puterea și dimensiunea undei de șoc, câmpul magnetic de fundal poate fi amplificat de până la 30 de ori. „Având în vedere puterea câmpului magnetic măsurat de aproximativ 54 microtesla”, a adăugat el, „acest lucru arată că câmpul de fundal din nebuloasă a fost probabil în intervalul de la 5 la 50 microtesla.”
Există alte idei despre modul în care s-ar fi putut forma chondrulele, unele care implică flăcări magnetice deasupra nebuloasei solare sau trecerea prin câmpul magnetic al soarelui. Dar aceste mecanisme necesită câmpuri magnetice mai puternice decât cele măsurate în probele Semarkona.
Acest lucru consolidează ideea că șocurile au topit condole din nebuloasa solară aproximativ la locația centurii asteroidului de astăzi, care se află la aproximativ două până la patru ori mai departe de soare decât orbitele Pământului.
Desch spune: „Aceasta este prima măsurare cu adevărat exactă și fiabilă a câmpului magnetic din gazul din care s-au format planetele noastre.”
