Астрономы обнаружили следы крупной протопланеты, которая существовала в первые миллионы лет истории Солнечной системы. Впоследствии этот древний мир, вероятно, был разрушен. На его существование указывают результаты исследования редкого метеорита NWA 12774, найденного в 2019 году в пустыне Сахара.
Около 4.56 миллиарда лет назад молодая Солнечная система сильно отличалась от нынешней. В то время вокруг Солнца обращалось огромное количество планетезималей, протопланет и других тел, которые постоянно меняли орбиты и сталкивались друг с другом. Именно в этот период формировались современные планеты.
Метеорит NWA 12774 относится к крайне редкому классу ахондритов, известных как ангриты. На долю таких метеоритов приходится всего около 0,09% всех найденных на Земле метеоритов. Ангриты представляют особый интерес для исследователей, поскольку считаются самыми древними магматическими породами Солнечной системы. Они сформировались всего через несколько миллионов лет после появления первых твёрдых тел в протопланетном диске.
Считается, что все ангриты происходят от общего родительского тела, которое учёные называют Angrite Parent Body (APB). Однако размеры этого объекта остаются предметом споров. Одни исследователи предполагали, что это был сравнительно небольшой астероид радиусом около 200 километров, похожий на астероид Веста. Другие работы указывали на то, что APB мог быть значительно крупнее и обладать внутренней магматической активностью.
Чтобы уточнить размеры этого древнего объекта, исследователи детально изучили структуру и химический состав метеорита NWA 12774. Для этого они использовали рентгеноспектральный микроанализ, а также получили высокоточные рентгеновские карты. Кроме того, учёные разработали специальную геобарометрическую модель, позволяющую оценить давление, при котором формировались минералы внутри метеорита.
Анализ показал, что NWA 12774 содержит кристаллы клинопироксена с необычно высоким содержанием алюминия. Такие минералы образуются при значительно более высоком давлении, чем то, которое может существовать внутри даже крупного астероида. Это указывает на то, что родительское тело ангритов было значительно крупнее, чем предполагалось в астероидных моделях.
Согласно расчётам авторов работы, минимальный радиус APB мог составлять около 1000 километров. Однако состояние сохранившихся кристаллов позволяет предположить, что они сформировались сравнительно неглубоко под поверхностью внутри крупного магматического резервуара. Если это так, то размеры объекта могли быть значительно больше. По оценкам исследователей, наиболее вероятный радиус родительского тела ангритов составлял около 1800 километров. Для сравнения, радиус Луны равен примерно 1740 километрам. Верхняя граница оценок достигает около 3300 километров, что лишь немного меньше радиуса Марса, составляющего около 3390 километров.
Что именно произошло с этим древним миром, неизвестно. Исследование не даёт ответа на вопрос о его судьбе. Он мог быть разрушен в результате гигантского столкновения с другим крупным телом или погибнуть вследствие сложных гравитационных взаимодействий в ранней Солнечной системе.
Авторы подчёркивают, что NWA 12774 может быть лишь одним из свидетельств существования давно исчезнувших протопланет. По их мнению, в коллекциях метеоритов могут храниться фрагменты и других древних миров, которые ещё ожидают своего исследователя. Именно такие находки помогают восстанавливать историю самых ранних этапов формирования Солнечной системы.