Магнетизм сыграл важную роль в формировании Солнечной системы

Считалось, что Солнечная система около 4,6 млрд лет назад образовалась из гигантского газопылевого облака под действием в основном гравитационных сил. Однако новое исследование учёных из Массачусетского технологического института (MIT) показывает, что в этом процессе также участвовал магнетизм. Доказательства нашлись в древнем метеорите, который сохранил сведения о магнитных полях, существовавших ещё до появления Солнца.

Протопланетный диск из газа и пыли, вращающийся вокруг молодого формирующегося Солнца в центре ранней Солнечной системы.

Исследователи изучили образцы метеорита, найденного в Антарктиде в 2008 году. В его структуре они обнаружили кальциево-алюминиевые включения (CAI) – микроскопические зёрна, которые образовались в первые 200 тыс. лет существования Солнечной системы и считаются самым старым из известных твёрдых веществ. Магнитные следы, сохранившиеся в этих зёрнах, указывают, что уже на стадии солнечной туманности существовало мощное магнитное поле.

Его напряжённость, по оценкам учёных, составляла от 150 до 600 микротесла – это в 3–12 раз сильнее, чем современное магнитное поле Земли. Вероятно, это поле помогало стягивать первичное вещество к центру протопланетного диска, где формировалось молодое Солнце. Ранее роль магнетизма доказывали для более позднего этапа, когда уже собирались планеты, но новое исследование отодвигает эту временную границу к самому началу.

Переход от сферического облака к плоскому диску, в центре которого родилось Солнце, – ключевой этап в истории нашей системы. Прежде его связывали почти исключительно с гравитацией, но новые данные указывают и на важную роль магнетизма, отмечают авторы в статье для журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

Объектом исследования стал метеорит DOM 08006. Он привлёк внимание учёных своей исключительной сохранностью: за 4,5 млрд лет его минеральный состав почти не изменился в отличие от большинства других метеоритов, состав которых многократно менялся под действием геологических процессов. Именно эта «первозданность» позволила использовать метеорит как надёжный источник информации о магнитных полях ранней Солнечной системы.

Результаты показывают, что магнитные поля необходимо рассматривать как один из ключевых факторов, который управлял перемещением вещества в протопланетном диске и в конечном счёте привёл к появлению Солнца и планет. Исследование частично профинансировало NASA.