В 2023 году на северо-западе Африки ученые обнаружили метеорит NWA 15915. Подробное изучение состава показало, что он существенно отличается от состава всех ранее известных космических объектов. По мнению исследователей, этот метеорит, вероятно, является фрагментом планеты, разрушенной в ранний период существования Солнечной системы.
Большая часть метеоритов, обнаруженных на Земле, как правило группируют по их происхождению: одни отделились от крупных астероидов, другие прибыли с Марса или Луны. Однако приблизительно 0,2% объектов остаются загадкой. Их сложно отнести к конкретной категории, потому что сильно отличаются по составу. Эти «изгои» заставляют искать новые объяснения.
В число этих объектов вошел и метеорит NWA 15915 массой чуть больше двух килограммов, обнаруженный в 2023 году на северо-западе Африки. Команда американских ученых под руководством Дженнифер Митчелл ( Jennifer Mitchell) исследователи из Миннесотского университета провели его изучение с использованием электронного микроскопа и спектроскопических приборов.
Анализ данных свидетельствует о том, что родительское тело NWA 15915 образовалось в среде, схожей с условиями формирования Меркурия, где наблюдается дефицит кислорода. Характерная особенность метеорита – его химический состав, который не соответствует составу первой планеты от Солнца и отличается от состава других известных метеоритов.
Исследователи выяснили, что в составе NWA 15915 присутствуют авгит (76,7%) и энстатит (20,2%). Авгит отличается почти идеальным составом ( Fs₀.₁Wo₄₂.₆), энстатит формирует зерна и пластинчатые включения размером в миллиметры, располагаясь внутри авгита. Эти включения распределены не равномерно: их концентрация выше в центральной части зерен, а по краям они практически отсутствуют. По мнению исследователей, расслоение минералов было остановлено прежде, чем метеорит отделился от исходного объекта.
В метеорите обнаружены не только распространенные минералы, такие как пироксены, но и редкие включения: плагиоклаз с включениями калиевого полевого шпата (1,1%), а также сульфиды железа и хрома – троилит (0,1%), добреелит (0,2%), алабандит (<0,1%) и железо (1,8%). Эти включения не распределены по поверхности крупных минералов, а оказались заключенными внутри них в процессе формирования. Исследователи полагают, что подобные структуры могли возникнуть лишь при медленном остывании магмы, что характерно для недр планет с металлическим ядром, таких как Меркурий, а не для небольших астероидов.
Анализ магнитных свойств метеорита NWA 15915 позволил определить три составляющие, демонстрирующие способность к сохранению намагниченности. При понижении температуры до 70–80 кельвинов (минус 203 градуса Цельсия) троилит приобретает магнитные характеристики, а при 160–170 кельвинах (минус 113 градусов) добреелит утрачивает ферромагнитные свойства. Наибольший интерес представляет собой поведение железа, поскольку оно сохраняет остаточную намагниченность даже при комнатной температуре, что является нетипичным для подобных метеоритов.
«Наше предположение состоит в том, что метеорит, прибывший из Африки, когда-то являлся частью планеты, очень напоминающей Меркурий, поскольку она образовалась в схожих условиях. Однако, на начальном этапе существования Солнечной системы эта планета была уничтожена», — пояснила Митчелл.
Также исследователь продемонстрировала итоги изучения метеорита Ksar Ghilane 022. Данный объект обладает признаками, близкими к NWA 15915, но характеризуется иным магнитным полем. По мнению исследователей, он также может являться фрагментом древнего небесного тела, похожего на Меркурий. Тем не менее, анализ этих метеоритов находится в самом начале, и делать окончательные заключения пока преждевременно.
В поясе астероидов находятся металлические тела, происхождение которых до сих пор не установлено. Исследование метеоритов, таких как NWA 15915 и Ksar Ghilane 022, изучение этих материалов способно раскрыть сведения об истории этих объектов и даже о формировании планет на ранних этапах развития Солнечной системы. В случае подтверждения связи NWA 15915 с разрушенной планетой, это позволит восстановить картину эпохи, когда планеты сталкивались и распадались, оставляя после себя лишь фрагменты.
Команда Митчелл поделилась своим открытием на Конференции по лунным и планетарным наукам, которая проходила в Техасе (США) с 10 по 14 марта.