Астероїди ранньої Сонячної системи складалися з бруду – вчені

Вчені заявили про те, що астероїди ранньої Сонячної системи пройшли через довгі етапи напіврідкого стану, які дозволили їм зберегти первісний склад і перетворитися на камінь. Висновки дослідників опубліковані в журналі Science Advances.

На думку вчених, вугільні хондрити були утворені з того ж газопилового диска, що і Сонце, і планети, але зазнали відтоді безліч змін. Разом з тим, мінеральний склад хондритів говорить про те, що їхнє формування приходило в присутності води і при порівняно низьких температурах, близько 150 градусів Цельсія.

У випадку з великими астероїдами, діаметр яких починається з десятків кілометрів (а таких в ранній Сонячній системі було ще більше, ніж сьогодні), це створює проблему. Справа в тому, що розпад радіоактивних елементів, які містяться в них, повинен створювати досить тепла для того, щоб астероїди нагрівалися вище температур, при яких йде утворення потрібних мінералів. Для пояснення цього парадоксу висунуто ряд гіпотез – наприклад, згідно з однією з них, спочатку астероїди були "пористими", що забезпечувало втрату води через капіляри і швидку віддачу надлишків тепла. Однак у цьому випадку з водою йшла б і втрата розчинених у ній речовин, і тоді вміст елементів в астероїді змінився б.

Тепер же дослідники запропонували нове пояснення, згідно з яким ранні астероїди ще не були твердими: тепло радіації підтримувало їх у стані, що нагадує величезні, багатокілометрові грудки густого бруду. Моделювання показало, що зважені у такому середовищі тверді частинки зберігають свій склад недоторканим. При цьому за рахунок конвективного перемішування тепло віддається досить інтенсивно, і температура "грязьового астероїда" залишається досить низькою. Поступово він остигає, перетворюючись на такий астероїд, яким ми знаємо його сьогодні.

Вчені підкреслюють, що така модель пояснює і важливу відмінність між сучасними астероїдами і кометами. На відміну від перших, комети в переважній більшості своїй знаходяться далі від Сонця, більш пухкі і містять більше водного льоду. Дослідники вважають, що вся справа в їхньому походженні: комети сформувалися пізніше, коли в Сонячній системі майже не залишилося вільних радіоактивних речовин. Навіть найбільші з них не можуть розтопити себе, забезпечивши умови для перетворення на кам'янисті тверді тіла.

Раніше вчені припустили, що Юпітер викинув з Сонячної системи іншу велику планету. На думку вчених, зникла планета ставилася до того ж класу, що і Нептун і Уран. Вона була гігантом, але не газовим гігантом, як Юпітер і Сатурн, а крижаним – набагато більш щільним і масивним. Юпітер міг викинути цю планету Сонячної системи під час близького сходження.