研究人员发现有关太阳系历史的关键线索

在《自然通讯地球与环境》杂志上发表的一篇新论文中，罗切斯特大学的研究人员能够利用磁力首次确定碳质球粒陨石小行星(富含水和氨基酸的小行星)何时到达在内部太阳系中。这项研究提供的数据可以帮助科学家了解太阳系的早期起源，以及为什么某些行星(例如地球)变得宜居并能够维持有利于生命的条件，而其他行星(例如火星)却没有。

该研究还为科学家提供了可用于发现新系外行星的数据。

小威廉姆·R·克南(John William R. Kenan)说：“参照大量系外行星的发现来定义这一历史，以推断出事件在系外太阳系中可能是相似还是不同，特别令人感兴趣。”罗切斯特(Rochester)地球与环境科学系教授，艺术，科学与工程研究系主任。“这是寻找其他宜居行星的另一个组成部分。”

在墨西哥使用陨石解决悖论

一些陨石是来自外太空物体(例如小行星)的碎片。从它们的“母体”中分离出来之后，这些碎片就能够通过大气层幸存下来，并最终撞击到行星或月球的表面。

研究陨石的磁化强度可以使研究人员更好地了解这些物体何时形成以及它们在太阳系历史的早期位置。

塔尔杜诺说：“几年前我们意识到，我们可以利用源自小行星的陨石的磁性来确定这些陨石的磁性矿物形成时与太阳的距离。”

为了进一步了解陨石及其母体的起源，Tarduno和研究人员研究了从阿连德陨石收集的磁数据，该陨石于1969年坠落并降落在墨西哥。地球中含有矿物质(钙铝夹杂物)，被认为是太阳系中形成的第一批固体。它是研究最多的陨石之一，几十年来一直被认为是原始小行星母体陨石的经典例子。

为了确定这些物体何时形成以及它们位于何处，研究人员首先必须解决一个困扰陨石的悖论，这使科学界感到困惑：陨石是如何获得磁化强度的?

最近，当一些研究人员提出像阿连德这样的碳质球粒陨石已经被一个像地球一样的核心发电机磁化时，引起了争议。地球被称为分化的物体，因为它的地壳，地幔和核心被成分和密度隔开。在其历史的早期，行星体可以获取足够的热量，从而使融化广泛发生，并且致密的材料(铁)下沉到中心。

该论文的第一作者罗切斯特研究生蒂姆·奥布赖恩(Tim O'Brien)进行的新实验发现，先前研究人员解释的磁信号实际上并非来自核。奥布莱恩反而发现，磁性是阿连德不寻常的磁性矿物的一种特性。

确定木星在小行星迁移中的作用

解决了这一矛盾之后，奥布莱恩得以鉴定出陨石与其他能够忠实记录早期太阳系磁化强度的矿物。

然后，塔杜诺的磁性小组将这项工作与物理学和天文学教授埃里克·布莱克曼(Eric Blackman)的理论工作，以及由罗切斯特激光能量学实验室的计算科学家Atma Anand和计算科学家乔纳森·卡洛尔·内伦巴克(Jonathan Carroll-Nellenback)领导的计算机模拟相结合。这些模拟表明，太阳风覆盖了早期的太阳系天体，正是这种太阳风使天体磁化。

利用这些模拟和数据，研究人员确定，从碳质球粒陨石破裂的母小行星大约在太阳系历史的前500万年中，从外太阳系到达小行星带，距外太阳系约45.62亿年前。

塔尔杜诺说，这些分析和建模为木星运动的所谓大头钉理论提供了更多的支持。虽然科学家曾经认为行星和其他行星体是由尘埃和气体形成，并与太阳有序的距离，但如今科学家们意识到与巨型行星相关的引力(如木星和土星)可以驱动行星体的形成和迁移。小行星。大头针理论认为，小行星被巨型木星的引力所分隔，木星随后的迁移随后将这两个小行星混合在一起。

他补充说：“碳质球粒陨石小行星的这种早期运动为太阳系的发展后来为进一步向富水体(可能向地球)散射提供了条件，这可能是系外行星系统的共同模式。”

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