Алмазы из метеорита указывают на потерянную планету в Солнечной системе

Физик EPFL Фарханг Набии и его коллеги проанализировали мелкие фрагменты метеоритов Альмахата-Ситта. Эти метеориты известны тем, что были найдены в Нубийской пустыне в Судане в 2008 году.

Метеориты относятся к классу, называемому уреилитами, которые имеют составы, отличные от состава любой из известных каменных планет в Солнечной системе. Эти уреилиты содержат 100-миллиметровые алмазы — слишком большие, чтобы образоваться при столкновении двух астероидов. Однако такие алмазы могут образовываться внутри астероидов диаметром не менее 1000 километров, где давление будет достаточно высоким для сжатия углерода.

Но исследователи обнаружили странность, которая заставила их сомневаться в том, что драгоценные камни произошли от астероида вообще: алмазы выросли вокруг еще меньших кристаллов железа и серы, которые обычно отталкивают друг друга, как масло и воду, говорит физик Сесиль Хеберт.

Эти кристаллы были бы стабильными только при давлениях 20 гигапаскалей, что почти в 200 000 раз превышае атмосферное давление на уровне моря на Земле. «Это может быть только в центре очень большой планеты» размером с Меркурий, около 4900 километров в ширину или на границе ядра и мантии планеты размером с Марс шириной около 6800 километров, говорит Хеберт.

Такие планеты, вероятно, были в ранней солнечной системе около 4 миллиардов лет назад. Но лишь немногие выжили, чтобы стать четырьмя скалистыми планетами, которые существуют сегодня. Моделирование ранней Солнечной системы предполагает, что большинство из этих ранних планет врезались друг в друга и распались в первые 100 миллионов лет.

«Мы подтверждаем существование таких бывших планет», — говорит Жиллет.

Само существование этих планет не удивительно, говорит космохимик Минакши Вадхва из Аризонского государственного университета. «Это первый раз, однако, что есть прямые метеоритные доказательства существования большого протопланетного тела в ранней Солнечной системе, которого больше нет», — говорит она.

Однако не так все просто, — говорит космохимик Мартин Биззарро из Музея естественной истории Дании в Копенгагене. Объяснение протопланеты не единственно возможный вариант.

«Они сделали очень тщательную работу, — говорит он, — но нужно еще многое сделать. Тестирование остаточных магнитных полей может выявить, например, если метеориты были когда-то в расплавленном ядре большой планеты. Были ли метеориты из протопланеты, «остается все еще открытым вопросом».

Больше информации: F. Nabiei et al. A large planetary body inferred from diamond inclusions in a ureilite meteorite. Nature Communications. Published online April 17, 2018. doi: 10.1038/s41467-018-03808-6.