Protože byly vytvořeny v rané sluneční soustavě, mnoho meteoritů nabízí nefalšovaný pohled na to, z čeho byla tato sluneční soustava vyrobena nebo co se s ní stalo, když jsme hlášeny dříve . Nedávno tým výzkumníků pod vedením Maggie Thompsonová na Kalifornská univerzita Santa Cruz (UCSC) se podíval na chemické složení tří různých chondritických meteoritů, které byly z velké části nedotčené od doby, než byly vytvořeny planety. Jejich složení bylo jiné, než předpovídaly současné modely, a mohlo by vést k lepšímu pochopení raných planetárních atmosfér.
Předchozí modely formování sluneční soustavy používaly různé procesy k vysvětlení tvorby atmosfér na plynných obrech a kamenných planetách. Předpokládalo se, že plynní obři jsou tvořeni především vodíkem a heliem, ze kterých bylo vyrobeno Slunce. Alternativně byla atmosféra kamenných planet, jako je Země, způsobena odplyněním shromážděných asteroidů, ze kterých byly vytvořeny. Problém byl v tom, že zatím nikdo ve skutečnosti nezkoumal, zda asteroidy obsahují správný materiál, který by tuto teorii potvrdil.
Prezentace autorů popisující některé z jejich výzkumů.
Credit: Astronomy on Tap Santa Cruz YouTube Channel
Aby tým zkontroloval tento materiál, použil techniku podobnou tomu, co je v současnosti Perseverance dělá na Marsu se svým laserem – spekli meteority, aby uvolnili jejich chemické látky, a pak analyzovali uvolněné plyny hmotnostním spektrometrem. V tomto konkrétním případě zahřáli meteority na 1200 °C – mnohem více než většina konvenčních pecí. Mnohé z materiálů, které zjistili, že se uvolňují při těchto vysokých teplotách, jsou dnes na Zemi běžné – oxid uhličitý, oxid uhelnatý a vodík / sirovodík. Ale co je důležité, nejčastější molekulou byla voda.
Při analýze těchto výronů plynů samozřejmě hodně záleží na typu meteoritu a tým analyzoval kousky tří různých chondritických meteoritů – Aguas Zarcas , který byl nalezen v Kostarice v roce 2019, Murchison , který byl nalezen v Austrálii v roce 1969, a Jbilet Winselwan , který byl nalezen v Západní Sahaře v roce 2013. Chondritické meteority jsou důležité, protože představují nejlepší aproximaci materiálu dostupného při vzniku Slunce a planet. Jsou také považovány za stabilní, protože pravděpodobně nebyly roztaveny během svých prvních let.
Obrázky tří meteoritů použitých ve studii.
Kredit: Maggie Thompson
Několik modelů bylo potvrzeno touto sérií experimentů. Za prvé, myšlenka, že odplyňování asteroidů hrálo hlavní roli při formování raných planetárních atmosfér, byla alespoň částečně potvrzena. Kromě toho modely chemické rovnováhy toho, co se předpokládalo v meteoritech, předpovídaly pozorované odplyňování. Jiní výzkumníci také dříve použili stejnou metodologii testování meteoritů v peci. Bylo to však poprvé, kdy se výzkum zaměřil na důsledky odplynění pro vznik planetární a rané sluneční soustavy.
Vedoucí autorka Maggie Thompsonová (vpravo) a spoluautorka odborná asistentka Myriam Telusová v laboratoři v UCSC, kde pekli meteority.
Kredit: Jeremy Colvin
Nebude to však naposledy. Tým z UCSC plánuje provést další testování na „široké škále meteoritů“, říká Thompson. Čím více dat je shromážděno, tím lepší omezení mohou vědci klást na tyto formační procesy. Stále existuje spousta meteoritů k lovu a studiu.
Další informace:
UCSC – Pečené meteority poskytují vodítka k planetární atmosféře
Astronomie přírody - Složení atmosfér zemských exoplanet z experimentů s odplyňováním meteoritů
Space.com - Vědci upekli meteority v peci, aby prozkoumali atmosféry cizích planet
Novinky 18 – Američtí vědci doslova upekli meteority v laboratoři, aby znovu vytvořili vznik planet
UT - Meteorit nám říká o vodě na Marsu před 4,4 miliardami let
Hlavní obrázek:
Ilustrace rané kamenné planety s odplyňováním v atmosféře.
Kredit: Dan Dura / Southwest Research Institute
