Планетарный магнетизм является ключом к пониманию внутреннего строения и эволюции многих небесных тел. Ядра Земли, Меркурия и двух спутников Юпитера, Ганимеда и Ио, генерируют значительные магнитные поля. Следы древнего магнетизма были также обнаружены на Марсе и Луне.
Но некоторые железные метеориты, упавшие на Землю, также содержат намеки на магнетизм. Они несут в себе остатки внутреннего магнитного поля, чего быть не должно. Действительно, хотя черные метеориты считаются фрагментами металлических ядер астероидов, считается, что эти ядра лишены внутренних свойств, необходимых для генерации магнетизма. И хранить его миллиарды лет.
Теперь исследователи из Йельского университета, возможно, разгадали эту загадку.
Обратите внимание: Упавшие на Землю метеориты – это ключ к пониманию умирающих звезд.
В своем недавнем исследовании исследователи Чжунтянь Чжан и Дэвид Берковичи предположили, что при определенных условиях столкновения между астероидами могут привести к образованию металлических астероидов, способных генерировать магнитное поле и записывать магнетизм из своих собственных материалов. Небольшие фрагменты этих астероидов со следами магнетизма могут упасть на Землю в виде метеоритов.Металлические астероиды, образовавшиеся в результате столкновений
Чжан исследовал астероиды, такие как груда камней (куча камней — это термин в астрономии и планетологии, обозначающий астрономические объекты, которые представляют собой не монолиты, а рыхлые скопления обломков). Они образуются, когда гравитация связывает воедино фрагменты астероидов, образовавшиеся в результате столкновений. Поэтому исследователь попытался оценить возможность того, что это явление может быть связано с генерацией внутреннего магнитного поля.
Используя моделирование, Чжан и Берковичи продемонстрировали, что после столкновения астероидов возможно образование новых астероидов, содержащих большое количество железа, с холодным, тяжелым внутренним ядром, окруженным более теплым жидким внешним слоем. Когда холодное ядро начинает забирать тепло от внешнего слоя и выделяются более легкие элементы, такие как сера, начинается конвекция, которая, в свою очередь, создает магнитное поле. Ниже представлена схема этого процесса.
Согласно модели, такое внутреннее динамо может генерировать магнитное поле в течение нескольких миллионов лет. Этого времени достаточно, чтобы его присутствие было обнаружено учеными спустя миллиарды лет в железных метеоритах, упавших на Землю.
Резюме исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, доступно здесь .
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Планетарный магнетизм является ключом к пониманию как внутренней структуры, так и эволюции многих небесных тел.