Zespół z japońskiego uniwersytetu Ibaraki przebadał fragment meteorytu Jbilet Winselwan. Ten meteoryt to 6-kilogramowy chondryt węglisty (do tego typu należy mniej niż 5% meteorytów znajdowanych na Ziemi). Badania abundancji izotopów wskazują, że chondryty zakreowane przez Ziemię podczas jej powstawania mogły być istotnym źródłem lotnych pierwiastków takich jak wodór czy azot.
Analiza wykazała, że meteoryt zawiera kalcyt (CaCO₃) – krystaliczną formę głównego składnika skorupek jaj, pereł czy kredy, powstającą jedynie w obecności wody w stanie ciekłym. Przy pomocy datowania wykorzystującego izotopy promieniotwórcze zespół ocenił, że kalcyt w próbce prawdopodobnie uformował się jedyne 2,6 miliona lat przed powstaniem Układu Słonecznego, co oznacza, że w którymś momencie planetoida macierzysta była dostatecznie gorąca, by obecny na niej lód stopniał.
Istotnie, odkryto przesłanki, że planetoida była rozgrzana do dodatnich temperatur. Niektóre minerały rozpadły się, a testy wykonane w laboratorium sugerują, że wymagało to temperatury powyżej 300 stopni Celsjusza. Nasuwa się zatem pytanie: co rozgrzało tą planetoidę tak szybko po powstaniu Układu Słonecznego?
Zidentyfikowano trzy możliwe źródła ciepła: promieniowanie słoneczne, zderzenia z innymi planetoidami, a także rozpad pierwiastków promieniotwórczych. Ze względu na szybkie formowanie się kryształów kalcytu naukowcy stwierdzili, że najbardziej prawdopodobnym z nich jest właśnie rozpad promieniotwórczy. Za takim wyjaśnieniem przemawia fakt, że zarówno ogrzewanie od zderzeń, jak i od promieniowania to procesy zachodzące z przerwami lub stopniowo przez miliardy lat. Pierwiastki radioaktywne są natomiast w stanie wytworzyć potrzebną ilość energii już w kilka milionów lat.
W ramach testu, naukowcy zamodelowali ewolucję termiczną planetoidy ogrzewanej poprzez rozpad promieniotwórczego izotopu aluminium. Odkryli, że 20% planetoidy ogrzałoby się do 300 stopni Celsjusza, czyli temperatury wystarczającej do wywołania dekompozycji minerałów wykrytej w meteorycie Jbilet Winselwan.
Ponadto, model pokazał, że choć wnętrze planetoidy było dostatecznie ciepłe by zawierać wodę w stanie ciekłym 0,3 miliona lat po powstaniu, zewnętrzna część pozostawała chłodna przez dalsze 0,3 aż do 1 miliona lat. To tłumaczy mechanizm sprawiający, że niepodobne do siebie meteoryty mogą pochodzić z tej samej planetoidy. Najprawdopodobniej meteoryt Jbilet Winselwan powstał we wnętrzu ciała macierzystego, a meteoryty o zbliżonym składzie chemicznym – lecz pozbawione śladów ogrzewania – mogły powstać przy zewnętrznych warstwach planetoid.
Więcej informacji:
Źródło: aasnova.org
Opracowanie: Gabriela Opiła
Na ilustracji: obraz ze skaningowego mikroskopu elektronowego wykorzystującego wsteczne rozpraszanie elektronów (BSE), przedstawiający minerały siarczkowe w meteorycie Jbilet Winselwan.
