A fémes aszteroidák félbeszakadt fejlődésű planetezimálok kihűlt magjai. Naprendszerünk történetének abban az igen korai szakaszában keletkeztek, amikor a bolygók is elkezdtek kialakulni. A bolygókutató tudósok szerint a fém lehűlése és megszilárdulása során a folyékony vasat szóró vulkánok egy szilárd vaskéregen keresztül kitörhettek a fém aszteroida felületén is.
A csillagászok ugyanakkor még soha nem látták működésben lévő ferrovulkanizmust, egy fém vulkán kitörését, így kénytelenek voltak létrehozni egyet a laborban.
A kísérlet során kiderült, hogy a vasmagma gyorsabban és messzebb áramlik, mint a kőzet, és közelebb vitt bennünket annak megértéséhez, hogy a fémes exobolygók és aszteroidák hogyan váltak olyanokká, mint amilyenek manapság.
A Naprendszer bolygóinak kialakulása füst ritkaságú finom porszemcsékkel kezdődött, melyek fokozatosan milliméteres, centiméteres, majd méteres, végül néhány kilométeres anyagcsomókká, úgynevezett planetezimálokká álltak össze. Ezek kis sebességű, rugalmatlan ütközése, egymáshoz tapadása hozta létre a 100-1000 kilométeres méretű bolygócsírákat, amelyekbe további planetezimálok ütköztek, és végül létrejöttek a bolygóembriók. A további növekedés következményeként több száz ilyen test keringett a Naprendszerben, melyek végül egymásba csapódva létrehozták a ma is létező nyolc nagybolygót.
Planetezimál
A földi sziklavulkánok általában hatalmas hegyek, kürtővel, melyektől jelentősen különböznek az olyan égitesteken található ferrovulkanizmus források, mint például a teljesen fémből álló Psyche aszteroida, melyre a NASA is expedíciót tervez. Ezek inkább lapos, homokfelülethez hasonlítanak, melyeken végiggördült néhány lávahullám.
A laboratóriumban létrehozott kísérleti fémvulkán létrehozatala után, a kitörés szimulációjában a tudósok azt találták, hogy a fém magma tízszer gyorsabban áramlik és sekélyebb csatornákban oszlik el, mint a kőzet, megakadályozva a magas hegyek kialakulását. A kísérletről egy rövid videót is közzétettek.
A kísérlet csak a mai eszközökkel megvalósítható legjobb közelítése egy fémvulkánnak, mely arra jó, hogy a tudósok modellezzék a folyamatot. Egy aszteroida természetes dinamikája sokkal összetettebb, de most már legalább rendelkezésünkre áll egy működő referenciakeret a további vizsgálatokhoz.
"Amikor idegen világok képeit nézzük, akkor is a Földön történteket és megtapasztaltakat használjuk kiindulási alapként - mint például a vulkánkitörések emlékei - azok értelmezésére. A Földön azonban nincs széles körben elterjedt fémes vulkanizmus, ezért el kell képzelnünk, hogy nézhetnek ki ezek a vulkáni folyamatok más világokban, hogy a fényképeket helyesen tudjuk értelmezni" - mondta Arianna Soldati a tanulmány vezető szerzője, az Észak-Karolinai Állami Egyetem tengerészeti, földi és légköri tudósa. A kutatás eredményeit a Nature Communications folyóiratban tették közzé.
(Forrás: ScienceDaily Kép: Unsplash)