Vedci “pečú” meteority, aby obnovili zrodenie planét

Washington 18. apríla 2021 (HSP/Sputnik/Foto:Pixabay)

Vzorky z troch uhličitanových chondritových meteoritov – Murchison, Jbileta Winselwana a Aguas Zarcase – boli starostlivo študované v experimentoch, aby sa obnovilo zrodenie skalnatých planét podobných veľkosti Zeme. Nedávne zistenia boli publikované v časopise Nature Astronomy

Nová štúdia spochybnila predpoklady astrológov o tom, ako vznikli atmosféry iných skalnatých planét podobných Zemi; k dnešnému dňu tieto presvedčenia podporila výskumnou prácou na prototypovanie zrodu takej atmosféry.

Pre nový výskum skupina vedcov zahrievala kusy meteoritu vo vysokoteplotnej peci a pozorovala, ako sa plyny uvoľňujú.

Nazhromaždené dáta sa môžu v budúcnosti ukázať ako kľúčové, až “budeme schopní pozorovať atmosféru exoplanét pomocou nových ďalekohľadov a pokročilých zariadení” vysvetlila hlavná autorka štúdie Maggie Thompsonová, postgraduálna študentka astronómie a astrofyziky na univerzite UC Santa Cruz.

Výskumníci sa zamerali na tri meteority: Murchison, ktorý je bohatý na organické zlúčeniny a dopadol v Austrálii v roku 1969; Jbilet Winselwan nájdený v Západnej Sahare v roku 2013; a Aguas Zarcas, ktorý skončil v kostarickej provincii Alajuela v roku 2019.

Napriek tomu, že trojica vesmírnych hornín pochádza z našej slnečnej sústavy, vedci veria, že skrývajú obrovský potenciál.

“Môže sa zdať, že ide o svojvoľné používanie meteoritov z našej slnečnej sústavy k pochopeniu exoplanét okolo iných hviezd, ale štúdie iných hviezd zisťujú, že tento typ materiálu je v skutočnosti celkom bežný okolo iných hviezd,“ vysvetlil spoluautor Myriam Telus, asistent profesora krajiny a planetárnych vied na univerzite UC Santa Cruz.

Ohrevom hornín sa vedci zamerali na znovuvytvorenie procesu zrodenia planéty pomocou kusov meteoritu, ktoré patria k uhličitanovým chondritom bohatým na látky, ktoré majú podobné zloženie ako Slnko a planéty v našej Slnečnej sústave.

“Keď sa stavebné kamene planéty spoja, materiál sa zahreje a plyny sa produkujú, a ak je planéta dostatočne veľká, plyny sa zachovajú ako atmosféra,“ dodal Telus.

Reklama

“V našom laboratóriu sa snažíme simulovať tento veľmi raný proces, kedy sa formuje atmosféra planéty, aby sme mohli tomuto príbehu dať nejaké experimentálne obmedzenia,“ povedal.

Experiment bol vykonaný pri spaľujúcich teplotách – až 1200 stupňov Celzia – a pec je vybavená hmotnostným spektrometrom a vákuom, čo vedcom umožnilo študovať uvoľnené plyny pri spaľovaní hornín.

Zistili, že leví podiel plynu je vodná para, zatiaľ čo bolo objavené tiež veľké množstvo oxidu uhoľnatého a oxidu uhličitého. Vodík a sulfid boli registrované v menšom množstve.

Počas minulých prác na modeloch planetárnych atmosfér vedci obvykle predpokladali, že majú podobnú štrukúru ako na našom Slnku, označovanú ako “hojnosť Slnka“ a ovládanú vodíkom a héliom.

Predpokladá sa, že väčšie planéty ako Jupiter vytvorili svoju atmosféru z plynných mrakov pochádzajúcich z ich vlastnej hviezdy. Predpokladá sa však, že planéty ako Zem vytvorili atmosférické vrstvy, ktoré sú z veľkej časti tvorené z plynov uvoľnených z ich povrchu, čo sa bežne označuje ako “odplynenie“, vysvetlil Telus.