อัญมณี

การศึกษาใหม่ที่เผยแพร่ในสัปดาห์นี้ในScience (16 พ.ย.) แสดงให้เห็นว่าต้นกำเนิดของพวกเขาน่าทึ่งกว่าที่คิด การใช้เลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ สนามแม่เหล็ก และอุปกรณ์บันทึกที่ซับซ้อน ทีมนักธรณีฟิสิกส์ที่นำโดย John Tarduno จาก University of Rochester ได้แสดงให้เห็นว่า pallasites น่าจะก่อตัวขึ้นเมื่อดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กชนเข้ากับวัตถุที่มีลักษณะคล้ายดาวเคราะห์ มีขนาดเล็กกว่าโลกประมาณ 30 เท่า ทำให้เกิดส่วนผสมของวัสดุต่างๆ ที่ประกอบกันเป็นอุกกาบาตที่มีลักษณะเฉพาะ Joshua Feinberg ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์พื้นพิภพแห่งมหาวิทยาลัยมินนิโซตา ผู้ไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าวว่า "การค้นพบโดย John Tarduno และทีมงานของเขาได้เปลี่ยนรูปแบบการก่อตัวของพาลาไซต์ดั้งเดิมบนหัวของมัน" "การวิเคราะห์พาลาไซต์ของพวกเขาได้ช่วยกำหนดความเข้าใจของเราใหม่ว่าวัตถุเหล่านี้ก่อตัวอย่างไรในช่วงต้นประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะของเรา" พัลลาไซต์ทำจากเหล็ก-นิกเกิลและแร่โอลิวีนที่โปร่งแสงคล้าย อัญมณี ทำให้นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากสันนิษฐานว่าก่อตัวขึ้นจากที่วัสดุทั้งสองมักมารวมกัน ที่รอยต่อของแกนเหล็กและเนื้อหินในดาวเคราะห์น้อยหรือดาวเคราะห์ดวงอื่น ร่างกาย. ทาร์ดูโนค้นพบว่าเม็ดโลหะเล็กๆ ในโอลิวีนถูกดึงดูดด้วยแม่เหล็กในทิศทางเดียวกัน การเปิดเผยที่ทำให้นักวิจัยสรุปได้ว่าพาลาไซต์ต้องก่อตัวขึ้นไกลจากแกนกลางมาก “เราคิดว่าธาตุเหล็ก-นิกเกิลในพาลาไซต์มาจากการชนกับดาวเคราะห์น้อย” ฟรานซิส นิมโม สมาชิกทีมวิจัย ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์โลกและดาวเคราะห์แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตา ครูซ กล่าว "เหล็กหลอมเหลวจากแกนกลางของดาวเคราะห์น้อยดวงเล็กถูกฉีดเข้าไปในชั้นเนื้อโลกของดาวเคราะห์ดวงใหญ่ สร้างพื้นผิวที่เราเห็นในพาลาไซต์" Tarduno กล่าวว่า "ความคิดก่อนหน้านี้คือการที่เหล็กถูกบีบขึ้นจากแกนกลางเป็นแร่โอลิวีนในเนื้อโลก" Tarduno กล่าว "เม็ดแม่เหล็กในโอลิวีนแสดงให้เห็นว่าไม่เป็นเช่นนั้น" เพื่อให้เม็ดโลหะซึ่งอยู่ในโอลิวีนกลายเป็นแม่เหล็กได้ จะต้องมีแกนเหล็กหลอมเหลวที่ปั่นป่วนเพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก และอุณหภูมิที่ขอบเขตแกนกลาง-เนื้อโลก ซึ่งน่าจะเกือบถึง 930°C ก็ร้อนเกินกว่าที่จะเกิดสนามแม่เหล็กได้ นั่นหมายความว่าพาลาไซต์ต้องก่อตัวขึ้นที่ระดับความลึกที่ค่อนข้างตื้นในเนื้อหินซึ่งมีอากาศเย็นกว่ามาก ด้วยการใช้เลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ที่มหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ นักวิทยาศาสตร์สามารถให้ความร้อนแก่เมล็ดโลหะผ่านอุณหภูมิคูรีของแต่ละคน ซึ่งเป็นจุดที่โลหะสูญเสียการดึงดูด จากนั้นธัญพืชจะถูกทำให้เย็นลงในสนามแม่เหล็กเพื่อให้กลายเป็นแม่เหล็กอีกครั้ง ในขณะที่ใช้เครื่องมือวัดที่มีความไวสูงที่เรียกว่า SQUID (อุปกรณ์รบกวนควอนตัมตัวนำยิ่งยวด) เพื่อบันทึกค่า ด้วยวิธีนี้ ทีมวิจัยสามารถคำนวณความแรงของสนามแม่เหล็กในอดีต จากนั้นจึงกำหนดอัตราการเย็นตัวโดยใช้ผลงานที่ตีพิมพ์ก่อนหน้านี้เกี่ยวกับโครงสร้างจุลภาคของโลหะ Nimmo กล่าวว่า "ยิ่งตัวแม่มีขนาดใหญ่เท่าใด "การวัดของเรา รวมกับแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่เราพัฒนาขึ้น บอกเราว่าร่างกายแม่มีรัศมีประมาณ 200 กิโลเมตร ซึ่งเล็กกว่าโลกประมาณ 30 เท่า" การวัดช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถจำแนกร่างกายแม่ของพาลาไซต์ได้ ทาร์ดูโนกล่าวว่ารัศมี 200 กิโลเมตรทำให้วัตถุมีขนาดใหญ่พอที่จะถือว่าเป็นดาวเคราะห์ก่อกำเนิด ซึ่งเป็นวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กที่มีศักยภาพในการพัฒนาเป็นดาวเคราะห์ งานของพวกเขายังช่วยไขข้อข้องใจเกี่ยวกับว่าวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กมีความสามารถในกิจกรรมของไดนาโมหรือไม่ ซึ่งเป็นแกนเหล็กเหลวที่หมุนและสามารถสร้างสนามแม่เหล็กได้ "ข้อมูลแม่เหล็กของเรารวมหลักฐานที่เพิ่มขึ้นจากอุกกาบาตที่วัตถุขนาดเล็กสามารถมีปฏิกิริยาไดนาโมได้" ทาร์ดูโนกล่าว