Метеорит з Африки може бути частиною зруйнованої планети

В 2023 на північному заході Африки вчені знайшли метеорит NWA 15915. Після детального аналізу з’ясувалося, що його склад разюче відрізняється від складу всіх відомих космічних об’єктів. Дослідники припустили, що цей камінь — швидше за все, частина планети, яка була знищена на початку історії Сонячної системи. Більшість метеоритів, які знаходять на Землі, зазвичай групують за їх походженням: одні відкололися від великих астероїдів, інші прилетіли з Марса чи Місяця. Проте приблизно 
0,2% об’єктів залишаються загадкою. Їх складно віднести до конкретної категорії, тому що дуже відрізняються за складом. Ці ізгої змушують шукати нові пояснення.

Серед таких об’єктів виявився метеорит NWA 15915 масою трохи більше двох кілограмів, виявлений у 2023 році на північному заході Африки. Команда американських вчених під керівництвом Дженніфер Мітчелл (Jennifer Mitchell) з університету Міннесота вивчила його за допомогою електронного мікроскопа і спектроскопічних приладів.

Результати показали, що батьківське тіло NWA 15915 сформувалося в умовах, що нагадують середовище народження Меркурія з низьким вмістом кисню. При цьому хімічний склад метеорита унікальний, він відрізняється від складу першої планети від Сонця, а також інших відомих метеоритів.

Дослідники з’ясували, що у складі NWA 15915 присутні авгіт (76,7%) та енстатит (20,2%). Авгіт майже ідеально чистий за складом (Fs₀.₁Wo₄₂.₆), а енстатит утворює міліметрові зерна та пластинчасті віці всередині авгіту. Ці вростки розподілені нерівномірно: у центрі зерен їх більше, а краях вони зникають. Вчені вважають, що процес поділу мінералів перервався до того, як метеорит залишив батьківське тіло.

У метеориті знайшли не тільки основні мінерали (піроксени), але й рідкісні «добавки»: плагіоклаз з літками калієвого польового шпату (1,1%), сульфіди заліза та хрому – троїліт (0,1%), добрееліт (0,2%), алабандит (<0,1). Всі ці «добавки» не розкидані на поверхні великих мінералів, а застигли всередині під час формування останніх. На думку вчених, такі структури могли утворитися тільки при повільному охолодженні магми, що зазвичай відбувається в надрах планет із металевим ядром на кшталт Меркурія, а не дрібних астероїдів.

Магнітний аналіз NWA 15915 допоміг виявити три компоненти, здатні зберігати намагніченість. При охолодженні до 70-80 кельвін (мінус 203 градуси Цельсія) троїліт переходить у магнітний стан, а при 160-170 кельвін (мінус 113 градусів) добрееліт втрачає феромагнітні властивості. Однак головна загадка – поведінка заліза. Воно зберігає залишкову намагніченість навіть за кімнатної температури, що незвичайно для таких метеоритів.

«Ми вважаємо, що метеорит з Африки колись був частиною дуже схожої на Меркурій планети, принаймні вона сформувалася практично в таких же умовах. Але на початку історії Сонячної системи цю планету щось зруйнувало», — пояснила Мітчелл. Крім того, дослідник представила результати аналізу ще одного метеорита — Ksar Ghilane 022. Цей об’єкт має схожі риси з NWA 15915, хоча його магнітні властивості відрізняються. Вчені припустили, що він може бути залишком стародавнього тіла, що нагадує Меркурій. Проте дослідження цих метеоритів ще на початковій стадії остаточні висновки робити рано.

У поясі астероїдів є металеві тіла, походження яких досі залишається загадкою. Вивчення метеоритів, подібних до NWA 15915 і Ksar Ghilane 022, може пролити світло на історію цих об’єктів і навіть на процеси формування планет у ранній Сонячній системі. Якщо зв’язок NWA 15915 з загиблою планетою підтвердиться, це допоможе реконструювати епоху, коли планети стикалися і руйнувалися, залишаючи лише уламки. Команда Мітчелл поділилася своїм відкриттям на Конференції з місячних та планетарних наук, що проходила у Техасі (США) з 10 по 14 березня.