Досліджено найдавніший магнітний запис у метеоритному залізі

Дослідники з Кельнського університету повідомили про унікальну знахідку – метеоритний мінерал зі слідами намагнічування, що імовірно відбувалося у часи формування Сонячної системи.

Нове дослідження вперше дозволяє відтворити умови, які панували в околицях нашого Сонця близько 4,6 мільярда років тому.

Магнітні записи на метеоритах

Мінерал камасит можна знайти на Землі виключно у метеоритах, і лише в тих, що містять у собі значну частку заліза. Камасит – це сплав заліза з нікелем досить нестабільного складу. Його можна побачити у метеоритних зернах у вигляді окремих смужок або променів.

Камасит у метеориті
Смужки камаситу у метеориті. Джерело: Public Domain

Ці промені складаються з окремих ділянок, які дуже слабко спаяні між собою і мають неоднорідний склад. Водночас, характерною особливістю метеоритного заліза є його термозалишкова намагніченість. Це явище можна спостерігати, коли розплавлений та здатний до намагнічування матеріал, твердне у магнітному полі. При цьому він намагнічується сильніше, ніж той самий матеріал, який знаходиться у магнітному полі той самий час, але не в розжареному стані.

магнітні лінії у камаситі
Магнітні лінії у камаситі. Джерело: Jay Shah et al. Nature communications

Смужки метеоритного заліза намагнічуються нерівномірно, внаслідок чого утворюється характерний магнітний запис полів, які колись діяли на метеорит. На превеликий жаль, досі вважалося, що нерівномірна намагніченість погано зберігається у часі, тож використати залізовмісні метеорити для того, щоб подивитися на магнітні поля минулого, раніше не вдавалося.

Як прочитати запис віком 4,6 мільярда років?

Однак команді Джея Шаха з Кельнського університету таки вдалося дослідити крихітні зерна метеоритного пилу за допомогою методів дослідження, які звуться нанометричною магнітною візуалізацією та позавісевою електронною голографією, завдяки яким було виявлено найдавніший магнітний запис у Сонячній системі.

Модель молодої Сонячної системи з протопланетним диском.

Під час випробування зерна метеоритного пилу нагріли до температури у 300 градусів за Цельсієм. Саме таку максимальну температуру витримували метеорити у ті часи, коли формувалася Сонячна система. Тож, магнітний запис, який було прочитано, – це запис магнітних полів, які існували та діяли на метеоритний матеріал у період утворення планет з газопилового диска.

“Я сподіваюсь, що це дослідження зможе допомогти краще зрозуміти структури, що мають складну намагніченість. Це може створити умови більш складного аналізу давніх магнітних полів у всій Сонячній системі, включно з тими, що присутні на Землі,”

– розповів Шах.

 

Магнетизація зерен камеситу за різних температур. Джерело: Jay Shah et al. Nature communications

Виявлений у метеоритах магнітний запис можна порівняти з музикою, що грала на самому початку формування Сонячної системи. Звучання цієї музики визначалося не тільки випромінюванням Сонця, але й взаємодією частинок різного розміру у протопланетному диску.

Дослідники досі не мають повної карти цієї взаємодії. Тож найдавніший магнітний запис – це також й ключі до глибшого розуміння еволюції планетних систем.

Nature Communications (2018), doi: 10.1038/s41467-018-03613-1

The post Досліджено найдавніший магнітний запис у метеоритному залізі appeared first on Science Ukraine.

Джерело та деталі: Досліджено найдавніший магнітний запис у метеоритному залізі

Місія онлайн-видання Science Ukraine є амбітною та, водночас, важливою для всього суспільства – змінити уявлення про науково-популярну журналістику в Україні; ми створюємо сучасне українське науково-популярне медіа. Ми не абстрагуємось на поверхневій інформації зі ЗМІ, а формуємо та об’єднуємо джерела. Ми навчаємось та навчаємо.

Updated: 12.04.2018 — 10:20
2012 - 2017 © Іменка - RSS новини з сайтів України | Підтримка: Діал інформаційна система | Двигунець: Wordpress | Тема: Frontier