약 45 억년 전에 태양계가 어떻게 형성되었는지를 결정하는 것은 불가능한 것처럼 보일 수 있습니다. 운 좋게도, 형성 과정에서 남은 많은 잔해는 오늘날에도 여전히 연구를 위해 이용 가능하며 때때로 지구로가는 바위와 잔해의 형태로 태양계를 돌고 있습니다.
가장 유용한 부스러기 중에는 가장 오래되고 가장 변형이 적은 운석이 있으며, 이는 연골이라고 알려져 있습니다. 그것들은 직경이 거의 밀리미터 인 대부분의 촌줄 (chondrule)이라고 불리는 작은 돌로 만들어진 곡물로 만들어집니다.
그리고 이제 과학자들은이 작은 입자 안에 갇힌 자기장으로 이루어진 가장 정확한 실험실 측정을 기반으로 한 새로운 연구 덕분에 초기 태양계가 어떻게 진화했는지에 대한 중요한 단서가 제공되고 있습니다.
그것을 분해하기 위해, 콘드 라이트 운석은 태양계의 탄생 동안 형성된 이후로 상대적으로 수정되지 않은 소행성의 조각들 (충돌에 의해 끊어짐)이다. 여기에 포함 된 촌줄은 어린 태양을 둘러싸고있는 먼지 구름 인 태양 성운 패치가 몇 시간 또는 며칠 동안 바위의 녹는 점 이상으로 가열되었을 때 형성되었습니다.
이러한 "용융 사건"에서 포획 된 먼지는 용융 된 암석 방울로 녹인 다음 냉각되어 연골로 결정화됩니다. 콘드 룰이 냉각됨에 따라, 그 안에 함유 된 철 함유 미네랄은 가스 구름의 국부 자기장에 의해 자화되었다. 이 자기장은 현재까지 chondrules에 보존됩니다.
새로운 연구에서 자기장이 매핑 된 콘드 룰 곡물은 1940 년 인도의 도시 이름을 따서 명명 된 Semarkona라는 운석에서 나왔습니다.
벤자민 바이스 (Benjamin Weiss)에서 근무하는 MIT의 로저 푸 (Roger Fu)는이 연구의 수석 저자였다. 애리조나 주립대 지구 및 우주 탐험 학교의 스티브 데쉬와 공동 저자로 첨부.
이번 주에 발표 된 연구에 따르면 과학, 그들이 수집 한 측정은 태양계 형성의 주요 요인으로 신생아 태양 주위의 먼지가 많은 가스 구름을 통과하는 충격파를 가리킨다.
Steve Desch는“Fu와 Weiss의 측정은 놀랍고 전례가 없습니다. "나침반 느낌보다 수천 배 약한 작은 자기장을 측정했을뿐만 아니라 운석에 의해 기록 된 자기장의 변화를 밀리미터 단위로 매핑했습니다."
과학자들은 풍부한 철분 함유 미네랄을 함유 한 "먼지가 많은"올리 빈 곡물에 의해 포집 된 자기장에 특히 집중했습니다. 이것들은 지구 표면의 자기장 (25에서 65 마이크로 테슬라 범위)과 비슷한 약 54 마이크로 테슬라의 자기장을 가졌습니다.
우연히도, 이전의 운석에 대한 많은 측정은 유사한 전계 강도를 암시했습니다. 그러나 이제는 이러한 측정 결과 지구 자체의 자기장 또는 운석 수집기에서 사용하는 수 자석에서 오염 된 자성 광물이 검출 된 것으로 이해됩니다.
Desch는“새로운 실험은 chondrules에서 자성 미네랄을 측정 한 적이 없었습니다. 그들은 또한 각 chondrule이 작은 막대 자석처럼 자화되어 있지만 'north'가 임의의 방향을 가리키고 있음을 보여줍니다.”
이것은 그들이 자화되었다는 것을 보여준다 전에 그들은 지구 표면에 앉아있는 동안이 아니라 운석에 지어졌습니다. 이 관찰은 초기 태양 형성 동안 충격파의 존재와 결합하여 우리 태양계의 초기 역사에 대한 흥미로운 그림을 그립니다.
Desch는“난방 사건에 대한 모델링에서 태양 성운을 통과하는 충격파가 대부분의 연대를 녹인 것으로 나타났습니다. 충격파의 강도와 크기에 따라 배경 자기장은 최대 30 배까지 증폭 될 수 있습니다. "측정 된 자기장 강도는 약 54 마이크로 테슬라이며, 이는 성운의 배경 장이 아마도 5 ~ 50 마이크로 테슬라 범위에 있음을 보여줍니다."
연골이 형성되는 방법에 대한 다른 아이디어가 있습니다. 일부는 태양 성운 위의 자기 플레어 또는 태양의 자기장을 통과합니다. 그러나 이러한 메커니즘에는 Semarkona 샘플에서 측정 된 것보다 더 강한 자기장이 필요합니다.
이것은 오늘날의 소행성 벨트의 위치에서 태양의 성운에있는 충격이 녹아 지구의 궤도보다 태양에서 2-4 배 더 멀리 떨어져 있다는 생각을 강화합니다.
데쉬는“이것은 우리 행성이 형성되는 가스의 자기장을 측정하는 최초의 정확하고 신뢰할 수있는 최초의 것”이라고 말했다.