北京
地球上到處都有隕石降落。截至目前，人類已發(fā)現(xiàn)約8萬顆隕石，但其中只有極少數(shù)屬于安格拉隕石（angrites）。最新研究顯示，其中至少一顆，可能來自太陽系中一顆早已消失、從未完全形成的原行星（planetary embryo）。
在交叉偏振光下拍攝的撒哈拉沙漠中發(fā)現(xiàn)的一塊名為NWA 12774的隕石切片。
圖源：科羅拉多大學(xué)博爾德分校 / John Kashuba
這顆名為NWA 12774的安格拉隕石，在撒哈拉沙漠被發(fā)現(xiàn)。它正悄然改寫我們對(duì)太陽系早期歷史的認(rèn)知。
01
古老而奇特的“天外來客”
安格拉隕石是太陽系中最古老的玄武質(zhì)隕石之一，同位素測(cè)年顯示其年齡約45.6億年，幾乎與太陽系同齡。
與其他來自地球、月球或火星的玄武巖不同，安格拉隕石的化學(xué)組成非常獨(dú)特：二氧化硅含量低，礦物化學(xué)特征也與眾不同。而NWA 12774更是“怪異”得引人注目。
研究團(tuán)隊(duì)在其中發(fā)現(xiàn)了單斜輝石（clinopyroxene），這種通常在地球深處形成的礦物，竟然含有極高的鋁含量，這是典型的高壓結(jié)晶化學(xué)信號(hào)。
科羅拉多大學(xué)博爾德分校地球科學(xué)家、論文第一作者Aaron S. Bell表示：“這表明它的形成環(huán)境遠(yuǎn)非小行星所能提供，而是指向一個(gè)大得多的母體天體。”
02
實(shí)驗(yàn)揭開壓力之謎
為了驗(yàn)證這一猜測(cè)，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一項(xiàng)精密實(shí)驗(yàn)。他們開發(fā)并測(cè)試了一種計(jì)算熱力學(xué)工具，根據(jù)NWA 12774中測(cè)得的礦物成分，反推其形成時(shí)的壓力和溫度條件。
結(jié)果令人震驚：這些晶體形成時(shí)至少需要17.5千巴的壓力。要知道，馬里亞納海溝底部的壓力也僅約1千巴！
進(jìn)一步計(jì)算顯示，這顆隕石的母體天體半徑至少達(dá)到1000公里（約621英里）。相比之下，月球的平均半徑約為1738公里。
NWA 12774的X射線圖像。
圖源：科羅拉多大學(xué)博爾德分校 / John Kashuba
更重要的是，X射線成像顯示，這顆隕石中的晶體邊緣銳利而精致。如果形成于極深地下，這些脆弱結(jié)構(gòu)很可能無法保存下來。這意味著它的母體可能更大，甚至接近火星的規(guī)模（火星半徑約3300公里）。
這顆隕石，可能曾屬于一顆早已消失的行星胚胎。
03
“失落行星”的證據(jù)
Bell在論文中指出：“這些隕石保存了早期行星發(fā)育完全不同的路徑證據(jù)。”
傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，太陽系早期有大量行星胚胎相互碰撞，最終形成了今天的行星。有些胚胎可能在碰撞中被摧毀，只留下碎片。而安格拉隕石，正是這些“失敗行星”的幸存者。
研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)，目前還有大量隕石存放在抽屜里尚未被深入研究——很可能隱藏著更多關(guān)于“失落原行星”的線索。
通過研究這些古老的“天外信使”，科學(xué)家得以窺見太陽系誕生之初的混亂與多樣性：并非所有物質(zhì)都順利聚集成行星，有些在半途“夭折”，卻把關(guān)鍵證據(jù)留在了宇宙中。
我們無法回到45.6億年前親眼見證，但這些隕石就是最真實(shí)的時(shí)光膠囊。
參考
[1]https://gizmodo.com/rare-meteorite-may-be-evidence-of-a-lost-planet-that-never-fully-formed-2000767623
[2] https://www.space.com/astronomy/solar-system/meteorite-found-in-sahara-desert-may-be-1st-evidence-of-lost-solar-system-world
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