Солнечная система в том виде, в котором мы знаем её сегодня, начала формироваться примерно 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнце и его планеты возникли в результате коллапса массивного облака межзвёздного газа.
Ранние годы нашей звёздной системы остаются окутанными тайной. Но, изучая огромное количество метеоритов, упавших на Землю за многие годы, учёные находят интригующие подсказки о том, как планеты формировались и эволюционировали в течение последующих миллиардов лет.
Теперь, как подробно описано в статье, опубликованной в журнале Earth and Planetary Science Letters, учёные заявляют, что нашли свидетельства существования древнего мира, возможно, размером с Луну или даже Марс, который вращался вокруг молодого Солнца миллиарды лет назад. Это открытие предполагает существование совершенно отдельного эволюционного пути для поразительно иного класса планет, отличающихся от тех, что мы видим в Солнечной системе сегодня.
«Невероятно думать, что когда-то существовал мир такого размера», — заявил в пресс-релизе соавтор исследования, доцент-исследователь Университета Колорадо в Боулдере Аарон Белл. «Мы знаем о его существовании только потому, что несколько его фрагментов случайно оказались на Земле. Эти метеориты сохранили свидетельства совершенно иного пути, по которому развивались ранние планеты».
Белл и его коллеги проанализировали метеорит весом примерно в один фунт, получивший название Northwest Africa (NWA) 12774, который был обнаружен в пустыне Сахара в 2019 году.
Этот камень является ангиритом — одним из самых редких типов метеоритов, которые, по мнению учёных, сформировались всего через несколько миллионов лет после возникновения Солнечной системы. Он содержит лишь следы диоксида кремния, или кремнезёма, чрезвычайно распространённого компонента скалистых планет, вращающихся сегодня вокруг Солнца.
Команда Белла обнаружила, что в нём содержится минеральный кристалл под названием клинопироксен, богатый алюминием, что привело их к выводу, что он должен был сформироваться под огромным давлением и, возможно, был погребён на глубине в сотни миль. Однако эти кристаллы сохранили свои острые края — характеристику, которая была бы утрачена на таких глубинах, что говорит о том, что они сформировались как в очень крупном теле, так и относительно близко к поверхности.
Согласно их расчётам, родительское тело NWA 12774 могло иметь диаметр от 1118 до 2050 миль. Для сравнения: диаметр Луны составляет около 2100 миль, а Марса — около 4200 миль.
«Материалы, из которых сформировалось родительское тело ангиритов, принципиально отличаются от ингредиентов Земли и Марса», — заявил Белл в пресс-релизе. «Это указывает на отличный и отдельный эволюционный путь в планетарном формировании в ранней истории нашей Солнечной системы».
Остаётся много вопросов. Например, мы не знаем, как именно это родительское тело встретило свой конец, разбросав свои осколки по всей Солнечной системе, которые в итоге оказались погребёнными в пустыне Сахара. Учёные предполагают, что ранняя планета могла разбиться на части, каждая из которых в конечном итоге аккрецировала достаточно материала, чтобы позже превратиться в полноценные планеты, которые мы знаем сегодня.
Короче говоря, это увлекательный взгляд на самые ранние дни Солнечной системы, и мы только начинаем понимать, как планеты формировались в течение миллиардов лет. Исследование также предполагает, что может существовать множество других чужеродных родительских тел, которые ещё предстоит обнаружить.
«В ящиках лежит много метеоритов, которые не были тщательно изучены, так что, вероятно, существует больше таких протопланет, о которых мы не знаем», — заключил Белл.
Подробнее о формировании планет: Учёные замечают то, что выглядит как кольцеобразная «фабрика планет» глубоко в космосе