Формирование планет не полностью изучено, но считается, что это не просто гравитация, притягивающая материю вместе. Магнетизм в протопланетном диске также рассматривается как игрок в формировании малых и больших тел. Образцы метеоритов согласуются с этой идеей для внутренней Солнечной системы, но мы понятия не имели, была ли внешняя Солнечная система затронута магнетизмом. Благодаря астероиду Рюгу, теперь это известно. Исследование опубликовано в журнале AGU Advances.
Астероид необычный – возможно, даже потухшая комета. Его посетила японская миссия Hayabusa-2, которая собрала образцы с поверхности и из-под поверхности. Родительское тело астероида претерпело катастрофические столкновения и сформировалось гораздо дальше от Солнца, прежде чем мигрировать внутрь.
В зернах собранного материала, замороженных во времени, были обнаружены свидетельства магнитного поля во время формирования. Новый анализ оценивает, что оно было порядка 15 микротесла, менее одной трети магнитного поля нашей планеты сегодня и намного слабее магнитного поля в протопланетной туманности во внутренней части Солнечной системы, где сформировались Земля, Марс, Венера и Меркурий, которое могло быть до 200 микротесла.
Несмотря на его относительную слабость, исследователи полагают, что его было достаточно, чтобы повлиять на формирование тел на расстояниях, превышающих расстояние от Земли до Солнца более чем в семь раз. Сюда входят Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, а также бесчисленное множество комет, астероидов и малых миров.
«Мы показываем, что везде, куда бы мы сейчас ни посмотрели, было некое магнитное поле, которое отвечало за перемещение массы туда, где формировались Солнце и планеты», — сказал соавтор исследования Бенджамин Вайс, профессор наук о Земле и планетах имени Роберта Р. Шрока в Массачусетском технологическом институте. «Теперь это применимо к внешним планетам Солнечной системы».
Солнце образовалось из коллапсирующего облака межзвездного газа. Часть этого облака после образования Солнца превратилась в диск. Этот закрученный протопланетный диск был заполнен ионизированным газом, который взаимодействовал с зарождающейся звездой в важных магнитных взаимодействиях. Гравитация, магнетизм и угловой момент вращающегося поля вскоре привели к рождению планет.
«Это туманное поле исчезло примерно через 3–4 миллиона лет после образования Солнечной системы, и нас интересует, какую роль оно сыграло в раннем формировании планет», — пояснил ведущий автор Элиас Мансбах.
Группа ученых также изучила метеориты, предположительно прилетевшие из далекой Солнечной системы, и обнаружила более слабые показатели магнитного поля, хотя в целом они соответствуют верхнему пределу в 15 микротесл.
«Когда вы дальше от Солнца, слабое магнитное поле имеет большое значение», — отметил Вайс. «Было предсказано, что там оно не должно быть таким сильным, и это то, что мы видим».
Команда с нетерпением ждет анализа магнитного поля астероида Бенну . Большой образец астероида был собран миссией NASA OSIRIS-REx, и будет очень интересно узнать, какие сведения мы сможем почерпнуть о том, каким было это изначальное (по крайней мере, для Солнечной системы) магнитное поле там, где сформировался Бенну.
