地球上到處都有隕石降落。截至目前,人類已發(fā)現(xiàn)約8萬顆隕石,但其中只有極少數(shù)屬于安格拉隕石(angrites)。最新研究顯示,其中至少一顆,可能來自太陽系中一顆早已消失、從未完全形成的原行星(planetary embryo)。
![]()
在交叉偏振光下拍攝的撒哈拉沙漠中發(fā)現(xiàn)的一塊名為NWA 12774的隕石切片。
圖源:科羅拉多大學(xué)博爾德分校 / John Kashuba
這顆名為NWA 12774的安格拉隕石,在撒哈拉沙漠被發(fā)現(xiàn)。它正悄然改寫我們對太陽系早期歷史的認(rèn)知。
01
古老而奇特的“天外來客”
安格拉隕石是太陽系中最古老的玄武質(zhì)隕石之一,同位素測年顯示其年齡約45.6億年,幾乎與太陽系同齡。
與其他來自地球、月球或火星的玄武巖不同,安格拉隕石的化學(xué)組成非常獨(dú)特:二氧化硅含量低,礦物化學(xué)特征也與眾不同。而NWA 12774更是“怪異”得引人注目。
研究團(tuán)隊(duì)在其中發(fā)現(xiàn)了單斜輝石(clinopyroxene),這種通常在地球深處形成的礦物,竟然含有極高的鋁含量,這是典型的高壓結(jié)晶化學(xué)信號。
科羅拉多大學(xué)博爾德分校地球科學(xué)家、論文第一作者Aaron S. Bell表示:“這表明它的形成環(huán)境遠(yuǎn)非小行星所能提供,而是指向一個大得多的母體天體。”
02
實(shí)驗(yàn)揭開壓力之謎
為了驗(yàn)證這一猜測,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計了一項(xiàng)精密實(shí)驗(yàn)。他們開發(fā)并測試了一種計算熱力學(xué)工具,根據(jù)NWA 12774中測得的礦物成分,反推其形成時的壓力和溫度條件。
結(jié)果令人震驚:這些晶體形成時至少需要17.5千巴的壓力。要知道,馬里亞納海溝底部的壓力也僅約1千巴!
進(jìn)一步計算顯示,這顆隕石的母體天體半徑至少達(dá)到1000公里(約621英里)。相比之下,月球的平均半徑約為1738公里。
![]()
NWA 12774的X射線圖像。
圖源:科羅拉多大學(xué)博爾德分校 / John Kashuba
更重要的是,X射線成像顯示,這顆隕石中的晶體邊緣銳利而精致。如果形成于極深地下,這些脆弱結(jié)構(gòu)很可能無法保存下來。這意味著它的母體可能更大,甚至接近火星的規(guī)模(火星半徑約3300公里)。
這顆隕石,可能曾屬于一顆早已消失的行星胚胎。
03
“失落行星”的證據(jù)
Bell在論文中指出:“這些隕石保存了早期行星發(fā)育完全不同的路徑證據(jù)。”
傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,太陽系早期有大量行星胚胎相互碰撞,最終形成了今天的行星。有些胚胎可能在碰撞中被摧毀,只留下碎片。而安格拉隕石,正是這些“失敗行星”的幸存者。
研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào),目前還有大量隕石存放在抽屜里尚未被深入研究——很可能隱藏著更多關(guān)于“失落原行星”的線索。
通過研究這些古老的“天外信使”,科學(xué)家得以窺見太陽系誕生之初的混亂與多樣性:并非所有物質(zhì)都順利聚集成行星,有些在半途“夭折”,卻把關(guān)鍵證據(jù)留在了宇宙中。
我們無法回到45.6億年前親眼見證,但這些隕石就是最真實(shí)的時光膠囊。
參考
[1]https://gizmodo.com/rare-meteorite-may-be-evidence-of-a-lost-planet-that-never-fully-formed-2000767623
[2] https://www.space.com/astronomy/solar-system/meteorite-found-in-sahara-desert-may-be-1st-evidence-of-lost-solar-system-world
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.