Согласно новой модели, формирование планет, подобных Земле, зависит от их плотности и содержания железа в ядре, а также от удалённости от звезды, вокруг которой они вращаются, и влияния её магнитного поля.
Меркурий, Венера, Земля и Марс, и также экзопланеты, подобные нашей состоят из трех слоев разной плотности: металлического ядра, кремниевой мантии и коры, а также внешней оболочки из воды и летучих веществ. Для каждого из них характерны свои ключевые химические элементы: например, чем дальше от центра, тем ниже количество железа и выше — кислорода.
Размеры и масса внутренних слоев планет варьируются, что обусловлено особенностями их формирования. Содержание железа и плотность ядра зависят от удалённости формирующейся планеты от звезды, обладающей мощными магнитными полями. К такому заключению пришли авторы новой статьи, опубликованной в журнале Progress in Earth and Planetary Science.
В новой работе Уильям МакДоно из Мэрилендского университета и Такаси Ёсизаки из Университета Тохоку предложили модель формирования планет земной группы вблизи молодого Солнца. Согласно этой модели, магнитные поля звезды сыграли важную роль, притягивая железо ближе к центру в период, когда Солнце было окружено протопланетным облаком из газа и пыли.
Чем ближе к звезде происходило формирование планеты, тем больше массы и содержания железа получала ее ядро, и тем выше становилась плотность. Исследователи продемонстрировали, что эти расчеты соответствуют имеющимся сведениям о внутреннем устройстве планет земной группы в нашей Солнечной системе. Современный Меркурий состоит из железного ядра почти на три четверти, у Венеры и Земли на ядро приходится около трети общей массы, а у Марса, самого далекого от светила, оно составляет не более четверти.