Los patrones magnéticos ocultos dentro de los meteoritos revelan los secretos del sistema solar temprano

El sistema solar es pésimo con los campos magnéticos. Orbita alrededor de (la mayoría) de los planetas y sus lunas, que interactúan con el campo magnético de todo el sistema que se cierne fuera del Sol.

Aunque estos campos magnéticos son invisibles a simple vista, dejan sus marcas. La corteza terrestre está llena de material magnético, por ejemplo, que mantiene un antiguo registro magnético del cambio del campo magnético del planeta. Y los meteoritos, cuando tenemos la suerte de encontrarlos, pueden informarnos sobre el campo magnético en el entorno en el que se formaron, hace miles de millones de años.

La mayoría de los meteoritos que estudiamos de esta manera son de asteroide El cinturón que se encuentra entre Marte Y el comprador. Pero los astrónomos de Japón acaban de desarrollar una nueva forma de sondear el material magnético dentro de los meteoritos desde una distancia muy lejana, proporcionando así una nueva herramienta para comprender las extensiones externas del sistema solar primitivo.

“Los meteoritos primitivos son cápsulas de tiempo de material primitivo formadas al comienzo de nuestro sistema solar”, El astrónomo Yuki Kimura dijo: del Instituto de Ciencias de la Baja Temperatura de la Universidad de Hokkaido en Japón.

“Para comprender la historia física y química del sistema solar, es necesario analizar diferentes tipos de meteoritos con diferentes orígenes”.

Esta técnica se llama holografía de electrones nanomagnéticos. Utiliza una poderosa técnica de holografía electrónica, que consiste en estudiar los patrones de interferencia producidos por las ondas de electrones en un material para comprender la estructura de ese material. A nanoescala, esto da como resultado datos de alta resolución.

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Luego aplicaron esta técnica a un meteorito muy especial llamado meteorito del lago Tagish. Este meteorito cayó a la Tierra en el año 2000 y se recuperó muy rápidamente después de eso, lo que significa que no es probable que cambie significativamente debido al entorno en el que cayó.

Los análisis anteriores indicaron que el meteorito era extraordinariamente original y se formó hace unos 4.500 millones de años, solo unos pocos millones de años después de la formación del sol. Su trayectoria indica que viajó a la Tierra desde la región del cinturón de asteroides, y las reconstrucciones indican que estaba a punto de 4 metros (13 pies) de ancho antes de entrar en la atmósfera.

También contiene óxido de hierro negro. Cuando este meteorito estaba caliente y derretido, cualquier campo magnético externo cambiaría y alinearía la magnetita a lo largo de sus líneas de campo. A medida que las rocas se enfriaron y solidificaron, esta alineación se habría estabilizado, dejando un registro fósil de este campo magnético.

Basado en imágenes electrónicas holográficas y simulación numérica, el equipo de Kimura pudo deducir la historia del meteorito del lago Tagish.

Descubrieron que el cuerpo padre del meteorito se formó en el cinturón de Kuiper, la región helada fuera de Neptuno, aproximadamente 3 millones de años después de la formación de minerales en el sistema solar. Allí, creció en tamaño a unos 160 kilómetros (100 millas).

A partir de este momento, migró hacia adentro, hacia el cinturón de asteroides, posiblemente debido a la interrupción de la migración de Júpiter, un proceso que causó algunos estragos gravitacionales en el Sistema Solar.

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Durante este proceso, después de aproximadamente 4-5 millones de años de formación de minerales, el meteorito Tajish impactó un objeto de unos 10 km de ancho, viajando a una velocidad de aproximadamente 5 km por segundo.

El equipo concluyó que la magnetita dentro del meteorito puede formarse a medida que la temperatura del cuerpo de origen aumenta a unos 250 grados Celsius debido a radioactivo Calefacción interna, junto con el calor del choque. Luego simplemente se detuvo, siendo su yo original, hasta que terminó golpeando el suelo.

Esto arroja nuevas pistas sobre cómo el sistema solar llegó a ser lo que es hoy, un proceso que está en gran parte envuelto en misterio. El equipo ahora está aplicando su método a muestras del asteroide Ryugu, recuperado por la sonda Hayabusa2, con la esperanza de revelar más.

“Nuestros resultados nos ayudan a inferir la dinámica temprana de los cuerpos del sistema solar que ocurrieron varios millones de años después de la formación del sistema solar, e implican una formación altamente eficiente de los cuerpos del sistema solar exterior, incluido Júpiter”. Kimura. Dijo.

“Nuestro antiguo método magnético a nanoescala revelará una historia detallada del sistema solar primitivo”.

La búsqueda fue publicada en Diario astrofísico.

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