Korn av asteroider kan vara ursprunget till det yttre av solsystemet (ex Jupiters)

 

Bild https://news.mit.edu/ konstnärs föreställning om stoft och gas som omger ett nybildat solsystem. Krediter:Källa: NASA

Nedan beskriven forskning stöddes delvis av NASA. Studiens huvudförfattare var Elias Mansbach PhD '24, nu postdoktor vid Cambridge University. MIT-medförfattare inkluderar Eduardo Lima, Saverio Cambioni och Jodie Ream, tillsammans med Michael Sowell och Joseph Kirschvink från Caltech, Roger Fu från Harvard University, Xue-Ning Bai från Tsinghua University, Chisato Anai och Atsuko Kobayashi från Kochi Advanced Marine Core Research Institute och Hironori Hidaka från Tokyo Institute of Technology. Studien publicerades i tidskriften AGU Advances

För cirka 4,6 miljarder år sedan bildades solsystemet av ett tätt moln av interstellär gas och stoft som kollapsade till en virvlande skiva av materia. Det mesta av detta material drogs in mot mitten av skivan och bildade solen. De återstående stoft och gas  bildade en solnebulosa bestående av virvlande, joniserad gas. Forskare misstänker att växelverkan mellan den nybildade solen och den joniserade skivan genererade ett magnetfält  genom nebulosan, (nebulosa är gas och stoft) vilket drog materia inåt av gravitation och bilda planeter, asteroider och månar.

– Det här nebulosafältet försvann cirka 3 till 4 miljoner år efter att solsystemet bildades men hade stor betydelse i den tidiga planetbildningen, beskriver Mansbach.

Forskare har tidigare fastställt att det fanns ett magnetfält i hela det inre av solsystemet – ett område som sträckte sig från solen till cirka 7 astronomiska enheter (AU), ut till där Jupiter befinner sig idag. (Ett AU är avståndet mellan solen och jorden.) Intensiteten i detta inre nebulosafält (gasområde) var någonstans mellan 50 och 200 mikrotesla, och det påverkade troligen bildandet av de inre steniga planeterna. Sådana uppskattningar av det tidiga magnetfältet är baserade på meteoriter som kraschat  på jorden och tros ha sitt ursprung av nebulosan.

– Men hur långt detta magnetfält sträckte sig, och vilken roll det spelade i mer avlägsna områden, är fortfarande osäkert eftersom det inte har funnits många prover som kan berätta för oss om det yttre solsystemet, säger Mansbach.

Teamet fick möjlighet att analysera prover från det yttre solsystemet genom prov från Ryugu, en asteroid som tros ha bildats i det tidiga yttre solsystemet, bortom 7 AE och så småningom drogs in i omloppsbana nära jorden. I december 2020 skickade JAXA:s Hayabusa2-uppdrag tillbaka prover tagna på asteroiden till jorden vilket gav forskarna en första titt på en potentiell relik från det tidiga solsystemet.

Forskarna samlade in flera korn av de returnerade proverna, vart och ett ungefär en millimeter stort. De placerade partiklarna i en magnetometer – ett instrument i Weiss labb som mäter styrkan och riktningen på ett provs magnetisering. De applicerade sedan ett alternerande magnetfält för att progressivt avmagnetisera varje prov.

"Som en bandspelare spolar vi långsamt tillbaka provets magnetiska registrering", förklarar Mansbach. "Vi letar sedan efter konsekventa trender som talar om för oss om det bildats i ett magnetfält."

De kom fram till att proverna inte innehöll några tydliga tecken på ett bevarat magnetfält. Detta tyder på att det antingen inte fanns något nebulosafält i det yttre av solsystemet där asteroiden först bildades eller att fältet var så svagt att det inte registrerades i asteroidens korn. Om det senare är fallet uppskattar teamet att ett så svagt fält inte skulle ha varit mer än 15 mikrotesla i intensitet.

Forskarna har också undersökt data från tidigare studerade meteoriter. De såg specifikt på "ogrupperade kolhaltiga kondriter" - meteoriter som har egenskaper som är karakteristiska för att ha bildats i det yttre av solsystemet. Forskare hade uppskattat att proverna inte var tillräckligt gamla för att ha bildats innan solnebulosan försvann. Eventuella magnetfältsregistreringar som proverna innehåller skulle då inte återspegla nebulosafältet. Men Mansbach och hans kollegor bestämde sig för att ta en närmare titt.

"Vi analyserade åldern på dessa prover på nytt och fann att de är närmare solsystemets början än man tidigare ansett", beskriver Mansbach. – Vi tror att de här proverna bildades i de yttre av solsystemet. Och ett av dessa prover har faktiskt en positiv fältdetektion på cirka 5 mikrotesla, vilket överensstämmer med en övre gräns på 15 mikrotesla.

Detta uppdaterade prov, i kombination med de nya Ryugu-partiklarna, tyder på att det yttre solsystemet, bortom 7 AE, hade ett mycket svagt magnetfält, som ändå var tillräckligt starkt för att dra in materia från utkanterna för att så småningom bilda de yttre planetkropparna, från Jupiter till Neptunus.

"När du är längre bort från solen räcker ett svagt magnetfält långt", konstaterar Weiss. "Det förutspåddes att det inte behöver vara så starkt där ute och det är vad vi ser."

Teamet planerar att leta efter fler bevis från det yttre av nebulosafältet med prover från en annan avlägsen asteroid, Bennu. Prover som levererades till jorden i september 2023 (och nu analyseras) av NASA:s rymdfarkost OSIRIS-REx.

"Bennu är väldigt lik Ryugu, och vi väntar ivrigt på de första resultaten från de proverna", beskriver Mansbach.

Är asteroidbältet resterna av en eller två planeter som exploderat?

Hur bildandet av solsystemet kom till vet vi inte mer än i form av ej bevisade teorier. Men ledtrådar finns överallt i form av olika storlekar av planeter, asteroidbältet mellan Jupiter och Mars, Kuiperbältet där Pluto ingår  och Oorts kometmoln utöver det finns dvärgplaneter i Kuiperbältet och asteroidbältet och sist men inte minst om vi undantar alla stenar som flyger runt mellan planeter, månar och däremellan. 


Vi ska inte heller glömma att planeterna fram till och med Mars är stenplaneter därefter kommer fyra gasjättar för att därefter en hop stenplaneter i form av dvärgplaneter, asteroider och kometer finns.


Frågan man ställer sig är hur kom allt till och är det möjligt att någon form av katastrof som kollision mellan två jätteplaneter är förklaringen till asteroidbältet? Möjligt säger forskare i dag. I så fall kan resterna vara en del av asteroidbältet men även någon av dess dvärgplaneter som ingår i bältet eller kanske (min anm) Mars.


 Kan vi genom datorsimuleringar en dag se om rörelserna i asteroidbältet om vi kör detta bakåt genom miljarder år se dettas ursprung? Möjligt.


Men det kan (min anm.) även vara möjligt att gränsen mellan gasplaneter och stenplaneter är förklaringen till att det finns ett asteroidbälte mellan Jupiter och Mars. Det kan även vara anledningen till det asteroidbälte där Pluto ingår i med namnet Kuiperbältet som ligger bortom sista gasplaneten Neptunus.


Det kan vara en naturlig avslutning och början av ett solsystem där gasplaneter finns. Men det är en teori från mig personligen och jag har ingen fortsättningen på den då jag inte heller förstår hur solsystemet kom till eller för den delen universum och liv.

Fri bild från NASA ovan som bra visar hur bältet ser ut liggande mellan Mars och Jupiter.

SN1987A är vad som finns kvar efter en supernova och vilken nu använts för forskningssyfte.

Forskare vid Pennsylvania State University har utvecklat en ny teknik för att mäta temperaturen i atomer när en stjärna exploderar som en supernova.


Forskare kombinerade observationer av en närliggande supernova vilken är kvarlevan eller strukturen som är kvar från en stjärnas explosion.


I detta fall SN1987A. SN 1987A är resterna av en supernova i utkanterna av Tarantelnebulosan i det Stora Magellanska molnet. Ljuset från supernovan nådde Jorden den 23 februari 1987. Dess ljusstyrka nådde maximum i maj det året och avtog sedan långsamt de följande månaderna. Det var det första tillfället för moderna astronomer att se en supernova på ett relativt kort avstånd.


 Gruppen som nu gjort en undersökning har utnyttjat NASAS Chandra X-beam observatorium  och med observationerna som utgångspunkt arbetat fram en modell som porträtterar supernovan simuleringsmässigt. Syftet med detta var att mäta temperaturen på de långsamma gasatomer som omgav stjärnan och vilka värmdes upp av det material som drevs utåt av explosionen och slutade i en supernova.


Gruppens resultat visade att de tyngsta partiklarnas temperatur identifieras utifrån deras atomvikt. De har utfört regelbundna observationer av supernovakvarlevan SN1987A med hjälp av NASAS Chandra X-ray Observatory det bästa röntgenteleskopet i världen sedan strax efter Chandra lanserades 1999 och vilket används för simuleringar för att besvara långvariga frågor om chockvågor ”.


Explosionen av en massiv stjärna som SN1987A driver material utåt till hastigheter upp till en tiondel av ljuset tillsammans med chockvågor av interstellär gas.


 Forskarna mätte temperaturerna av olika element bakom fronten av gas  vilket förbättrade förståelsen av fysiken bakom chockprocessen. Temperaturen förväntades vara proportionell mot elementens atomvikt men är svårt att mäta exakt.


Forskningen är inte klar men förväntas ge mer kunskap om chockvågors utbredning och temperaturer i samband med supenovaexplosioner och tiden efter denna och kanske före.


Allt är ett pusselläggande för att förstå mer om universum. Vad det är, varför och hur det uppstod.


Bilden är på Ringarna runt SN 1987A där man ser de utslungade massorna från supernovautbrottet i mitten av den inre av ringarna.

Är den mörka materian små mycket små svarta hål?

Som vi alla vet finns i alla galaxers centrum ett stort svart hål vilket drar till sig allt i sin närhet även ljus. Svarta hål finns även på andra platser i galaxerna och kanske utanför dessa. Vi kan inte se dem men vi kan se effekterna från dem.

Nu har nya rön fått vissa forskare att utarbeta en teori om den gäckande mörka materian. Att denna kan vara minismå svarta hål uppkomna vid Big bang och lika osynliga för oss som de stora i galaxers mitt.

De stora hålen ser vi effekterna från och vet existerar. Men om mörk materia är minihål vet vi inte. Men vi vet eller tror oss veta att denna mörka materia finns och vi har märkt det genom små variationer i gravitationen vi annars inte skulle kunna förklara. Men om den skulle vara minihål är  en teori.

Teorin har skakat om en del vetenskapsmän och kvinnor vilka har svårt att ta den på allvar medan andra ser stora möjligheter till att den kan vara rätt. Lite mer om resonemanget kan läsas om här där även Higgsboson är inblandad i teorin.

Själv anser jag teorin vara  möjlig. Den kan förklara effekterna på gravitationen då det gäller vad svarta hål och mörk materia är. Det kan även förklara varför den mörka materian är så svår att upptäcka fast den med säkerhet  finns. Det kan även innefatta den mörka energin på något vis.

Det kan som jag ser det även vara möjligt med denna teori att se både den mörka energin och den mörka materien som samverkande i att hålla samman universum och oss själva då dessa minihål håller allt på plats av materia tillsammans med  den energi den innehåller. Men detta resonemang vet jag inte om forskare gått ut med utan det kan vara mina egna unika tankar inom området som jag får ut genom ovanstående.

Frågan har ställts om de mystiska kristaller som ses på Mars är rester från forntida sjöar.

Kristalliknade, knölformade, någon centimeter stora mörka objekt finns på en ås på Mars och har upptäckts av en marsbil. Gipsliknande kristaller liknande de som finns i uttorkade sjöars bottenskikt på Jorden.

Misstanken att det även på Mars är rester av uttorkade sjöar blir därför inte så konstigt.

Platsen de hittats på är Gale Crater. Här ses även sediment och järnutfällningar.

Då vi vet att atmosfär har funnits här men troligen försvunnit efterhand på grund av den låga gravitationen och att vatten finns vid polerna är det knappast riskfullt att påstå att det verkligen är resterna av en uttorkad sjö vi ser.

Bilden är från Gale crater och är från NASA.