Проделав огромную работу, группа исследователей нашла доказательства того, что крошечные кусочки астероидов из внутренней Солнечной системы, возможно, пересекли пропасть во внешнюю Солнечную систему, что когда-то считалось маловероятным.
Считается, что примерно через 1 миллион лет после образования Солнечной системы, когда ядро Юпитера уже сформировалось, оно создало брешь в протопланетном диске (диске из плотного газа и пыли, окружающем Солнце). Разделение, названное «разрывом Юпитера», сильно ограничивало возможность проникновения материала через него и, как полагают, создало два различных резервуара в диске.
Однако, вопреки всему, группа исследователей, включая доцента-исследователя Девина Л. Шрейдера и научного сотрудника Джемму Дэвидсон из Центра изучения метеоритов Университета штата Аризона, нашли в метеоритах свидетельства того, что крошечные фрагменты астероидов из внутренней части Солнечной системы пересекли «разрыв Юпитера».
«Это исследование предоставляет новую информацию о динамике ранней Солнечной системы», - сказал ведущий автор Шредер, - «Наши исследования показывают, что эти два резервуара не были полностью изолированы друг от друга».
Исследовательская группа, в которую также входят ученые из Национального музея естественной истории Смитсоновского института, Гавайского университета в Маноа, Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Гарвардского университета, была вдохновлена на проведение этого исследования из-за образцов, привезенных с кометы.
Исследование образцов дало понять, что кометы могли содержать материал, который мигрировал из внутренней части Солнечной системы во внешние области. Ученые предположили, что миграция материала могла быть распространенной в ранней Солнечной системе.
«Благодаря миссии Stardust мы смогли пронаблюдать за ранней солнечной системой», - сказал соавтор Тимоти Маккой, председатель и куратор метеоритов в Национальном музее естественной истории Смитсоновского института, - «Мы знали, что метеориты в наших коллекциях могут рассказать нам очень многое о том, что было раньше».
Исследователи решили проверить гипотезу, используя образцы метеоритов, в частности хондритов, которые присутствовали в ранней Солнечной системе.
А благодаря большой коллекции метеоритов из Центра изучения метеоритов, Смитсоновского института и NASA у них был доступ к образцам хондритов, которые, как полагали, образовались во внутренней Солнечной системе, а также те, которые, предположительно, образовались во внешней Солнечной системе.
Ученый-исследователь Джемма Дэвидсон использует электронный зондовый микроанализатор в АГУ для получения изображений образцов метеоритов с высоким разрешением и определения основных и второстепенных элементов отдельных минералов. Предоставлено: Девин Шрейдер / ASU.
Используя электронно-зондовые микроанализаторы (для получения изображений образцов с высоким разрешением и данных о главных и второстепенных элементах отдельных минералов) и масс-спектрометр вторичных ионов (используемый для анализа изотопного состава образцов), команда смогла предоставить прямые доказательства наличия сложного смешения материалов между внутренней и внешней областями Солнечной системой.
«Изучая виды образцов, которые у нас есть в коллекции Центра изучения метеоритов, мы смогли исследовать, как материал перемещался в протопланетном диске четыре с половиной миллиарда лет назад», - сказал соавтор Дэвидсон.
В будущих исследованиях команда надеется узнать больше из миссий Hayabusa2 Японского агентства аэрокосмических исследований на астероиде Рюгу, которая должна вернуть образцы на Землю в конце этого года, и OSIRIS-REx NASA на астероиде Бенну, который ожидается, что образцы вернут на Землю в 2023 году.
