Хондриты — одни из самых древних метеоритов Солнечной системы, образовавшиеся около 4,5 миллиарда лет назад. Раньше считалось, что формировались они в условиях крайней нестабильности, но результаты нового исследования опровергают эту гипотезу. Открытие может привести к пересмотру нынешнего представления о формировании планет в нашей звездной системе.
В ранней Солнечной системе экстремальные условия, такие как плавление и последующая аккреция пылевых частиц при температуре около 1727 °C, способствовали образованию хондр — шарообразных капель затвердевшего расплавленного силикатного вещества размером приблизительно 0,5-1 миллиметр. Хондры соединялись, формируя астероиды.
Основным строительным элементом хондритов считаются хондрулы — крошечные округлые частицы, возникшие из расплавленного вещества в протопланетном диске. В них присутствуют элементы, соответствующие химическому составу фотосферы Солнца, поэтому древние метеориты помогают ученым узнать больше о процессах зарождения планет. рассказывалМетеорит, осколок древней протопланеты, существовавшей до Земли.
Внимание астрономов притягивает необычная форма и внутренние трещины этих небесных тел. Традиционно эти особенности объясняли столкновениями с другими объектами на больших скоростях, однако результаты нового исследования… представленного в журнале Earth and Planetary Science LettersИзучение доказало, что создание хондритов не требует столкновений с высокой энергией.
Учёные под руководством Энтони Сере и Гая Либуреля из Обсерватории Лазурного берега (Франция) установили, что медленное «созревание» хондритов могло происходить при умеренных температурах в условиях низкой турбулентности.
С помощью компьютерного моделирования учёные показали, что деформация хрящей и появление трещин происходили при малых скоростях столкновений и температуре около 727 °C. Трещины (даже в пределах одной хондры) возникали и при более низких температурах из-за колебания размеров при нагревании и охлаждении между аморфными и кристаллическими составляющими. Для этого внешнего удара не требовалось.
Ученые установили, что первый механизм — пластическая деформация при высоких температурах — отвечает за образование обычных хондритов (содержат до 90 процентов хондр), а второй — самопроизвольное возникновение трещин при охлаждении — свойствен углеродистым хондритам (в них содержание хондр варьируется от 20 до 50 процентов).
Образование обычных хондритов произошло путем слияния множества еще гибких хондр, а углеродистых — при низких температурах, когда хондры становились хрупкими, растрескивались и не успевали соединиться. Авторы исследования подчеркнули, что в подобных условиях могли образовываться не только метеориты, но и другие каменные объекты ранней Солнечной системы.
Результаты исследования позволяют иначе оценить образование хондритов, обогатив теории, построенные главным образом на химических исследованиях. Отклик также подкрепляет прошлые гипотезы о создании старых космических объектов в более спокойной среде.