Magnetiske felter af asteroider varede hundredvis af millioner af år

Et billede af Esquel-meteoritten, en pallasit, der består af cystaler af perlekvalitet indlejret i metal.

Et billede af Esquel-meteoritten, en pallasit, der består af cystaler af perlekvalitet indlejret i metal. (Billedkredit: Natural History Museum, London)



Magnetiske felter på planetariske byggesten varede overraskende længe i solsystemets tidlige dage, tyder en ny undersøgelse på.



Magnetfelterne i disse store asteroider blev tilsyneladende genereret af den samme proces, der driver Jordens globale magnetiske aktivitet, og kunne have vedvaret i hundredvis af millioner af år efter objekternes dannelse, sagde forskere.

Undersøgelsesteamet analyserede pallasitter, jern-og-nikkel-meteoritter, der menes at stamme fra et gammelt klippekrop, der var omkring 400 kilometer bredt. Pallasitterne indeholder små partikler af tetrataenit - et mineral, der registrerer en magnetisk historie af forældrekroppen, der går milliarder af år tilbage. [Vores solsystem: En fotorundvisning på planeterne]



Forskerne undersøgte denne historie ved hjælp af et røntgenelektronmikroskop ved BESSY II-synkrotronen i Berlin og fangede det øjeblik, hvor den store asteroides globale magnetfelt døde.

'Vi tager gamle magnetiske feltmålinger i nanoskala materialer til den højeste opløsning nogensinde for at sammensætte asteroidernes magnetiske historie,' undersøgte hovedforfatter James Bryson, en ph.d. studerende ved Cambridge University i England, sagde i en erklæring. 'Det er som en kosmisk arkæologisk mission.'

Pallasiternes forældrekrop var en af ​​mange relativt store, stenrige objekter, der dannede sig i de første par millioner år af solsystemets historie. Radioaktivt henfald opvarmede interiøret i disse planetariske byggesten, der adskilte sig i smeltede metalkerner omgivet af stenede kapper.



Magnetisk mikroskopibillede af det meteoritiske metal i Brenham -meteoritten. Røde og blå signaler svarer til modsat magnetiserede områder af metallet; disse signaler har givet forskere mulighed for at rekonstruere det felt, der blev genereret for milliarder af år siden af ​​asteroiden, hvorfra denne meteorit stammer.

Magnetisk mikroskopibillede af det meteoritiske metal i Brenham -meteoritten. Røde og blå signaler svarer til modsat magnetiserede områder af metallet; disse signaler har givet forskere mulighed for at rekonstruere det felt, der blev genereret for milliarder af år siden af ​​asteroiden, hvorfra denne meteorit stammer.(Billedkredit: James Bryson)

Forskere havde troet, at de globale magnetiske felter i disse store asteroider sandsynligvis blev skabt af cirkulation af varmeenergi i kernen. Denne proces ville sandsynligvis have petered ud relativt hurtigt, efter et par titusinder af millioner af år, sagde forskere.



Men de nye røntgenobservationer sammen med computersimuleringer udført af undersøgelsesteamet tegner et andet billede: Pallasitforældrekroppens magnetfelt varede i lang tid-måske flere hundrede millioner år. Desuden blev dette felt sandsynligvis genereret af den progressive størkning af kernen - et fænomen kendt som 'kompositionskonvektion' snarere end termisk konvektion som tidligere antaget, sagde forskere. (Da kernen størknede fuldstændigt, døde magnetfeltet.)

Sammensætningskonvektion er også den primære proces, der driver oprettelsen af ​​Jordens magnetfelt.

'Det er sjovt, at vi studerer andre kroppe for at lære mere om Jorden,' sagde Bryson. 'Da asteroider er meget mindre end Jorden, afkøledes de meget hurtigere, så disse processer forekommer på kortere tidsskalaer, så vi kan studere hele processen med kernestivning.'

Den nye undersøgelse har også anvendelser til andre stenrige kroppe i solsystemet, siger undersøgelsesteammedlemmer.

'Disse konklusioner indebærer, at en anden epoke af dynamoaktivitet [efter termokonvektionsdrevne dynamoer] på tværs af en potentielt stor brøkdel af små kroppe opstod i det tidlige solsystem, og hjælper med at forklare den langlivede magnetiske aktivitet, der observeres for andre legemer, som månen, 'skrev de i den nye undersøgelse, der blev offentliggjort online i dag (21. januar) i tidsskriftet Natur .

Følg Mike Wall på Twitter @michaeldwall og Google+ . Følg os @Spacedotcom , Facebook eller Google+ . Oprindeligt udgivet den demokratija.eu .