EPSL: протопланета размером с Луну имела иной состав, чем Земля и Марс

Редкий метеорит, найденный в Сахаре, сохранил следы планеты, которой давно не существует. По данным ученых Университета Колорадо в Боулдере, это первое прямое свидетельство существования крупного протопланетного тела, которое сформировалось по принципиально иному пути, чем Земля и Марс. Работа опубликована в журнале Earth and Planetary Science Letters (EPSL).

Речь идет о метеорите Northwest Africa (NWA) 12774, относящемся к редчайшей группе ангритов. Ангриты — одни из древнейших вулканических пород в Солнечной системе, они образовались через несколько миллионов лет после её возникновения 4,56 миллиарда лет назад. Всего на Земле найдено лишь 68 ангритовых метеоритов из более чем 80 000 известных.

Ключевую роль в открытии сыграл минерал клинопироксен с аномально высоким содержанием алюминия. Такой состав возможен только при формировании под давлением не менее 17,5 килобар — для сравнения, на дне Марианской впадины давление составляет около 1 килобара. Создать подобные условия способна лишь кора или мантия достаточно крупного тела. Расчеты дали минимальный радиус родительской планеты в 1000 километров.

Дополнительные данные подтвердили еще большие размеры. Кристаллы клинопироксена в метеорите сохранили острые края и тонкие химические детали, которые стёрлись бы, если бы залегали глубоко в массивной планете. Это значит, что кристаллы располагались сравнительно близко к поверхности — а следовательно, само тело должно было быть крупнее. По оценкам авторов, радиус протопланеты мог достигать 1800 км — примерно как у Луны.

Эта планета состояла из материала, принципиально отличного от земного: в ней почти не было диоксида кремния — основы большинства горных пород Земли и Марса.

"Это указывает на отдельный и самостоятельный эволюционный путь в формировании планет на заре Солнечной системы", — отметил ведущий автор исследования Аарон Белл.