Den gamla magnetfält som formade vårt solsystem
Jag måste berätta om något som fick mig att se på nattlig himlavalv på ett nytt sätt.
För 4,6 miljarder år sedan fanns inget solsystem. Bara en enorm gas- och stoftmoln som flöt runt i rymden. Under miljoner år kollapsade denna moln och plattade ut till en disk. I mitten bildades vår sol. Runtomkring snurrade planeter — inklusive jorden.
Länge trodde forskare att tyngdkraften var hjälten i den här berättelsen. Logiskt, eller hur? Det är tyngdkraften som drar saker samman, som skapar stjärnor och planeter av utspridda material.
Men nu har forskare vid MIT hittat bevis för att magnetism förtjänar betydligt mer uppmärksamhet.
De undersökte små korn inne i en meteorit som hittades i Antarktis 2008. Dessa små korn kallas CAIs (kalcium-aluminiumrika inneslutningar — forskare älskar tydligen krångliga förkortningar). Det riktigt fascinerande? De här kornen bildades under de första 200 000 åren av solsystemets existens. De tillhör det äldsta material vi någonsin hittat från den eran.
Och här blir det riktigt spännande.
Dessa urgamla korn hade bevarat magnetiska avtryck. Precis som man kan magnetisera en bit metall och den håller kvar magnetismen i år, så hade dessa mineraler spelat in det magnetfält som omgav dem när de bildades. Forskarna konstaterade att ett betydande magnetfält redan fanns när solsystemet var ett spädbarn — och att det var starkare än jordens magnetfält är idag.
"Övergången från en sfärisk moln till en protoplanetarisk disk är en av de mest betydelsefulla händelserna i hela solsystemets historia," sa Benjamin Weiss, professor vid MIT som arbetade med studien. "Det har länge teoretiserats att tyngdkraften orsakade detta, men våra mätningar visar att magnetism sannolikt spelade en roll."
Vad betyder detta? Tänk dig att du försöker städa ett rörigt rum. Du kan putta saker med händerna (tyngdkraften), men du kan också använda magneter för att dra ihop vissa föremål på avstånd (magnetism). I det tidiga solsystemet kan laddade partiklar som rörde sig genom den utvecklande disken ha skapat magnetfält som hjälpte till att kanalisera material inåt medan den unga solen bildades.
Forskarteamet studerade specifikt en meteorit som heter DOM 08006, hittad i Antarktis Dominion Range. Varför just den? Jo, den är extremt välbevarad. De flesta meteoriter genomgår alla möjliga äventyr under miljarder år — de inlemmas i större kroppar, sprängs sönder, studsar runt i asteroidbältet och landar till slut på jorden. All denna historia kan förändra deras ursprungliga sammansättning.
Men DOM 08006 är annorlunda. "På något sätt har DOM upplevt mindre förändring än någon annan meteorit," förklarade Weiss. Det är som att hitta en dagbok från antiken som fortfarande är läsbar, snarare än en som blivit vattenskadad och delvis bränd.
Jag älskar att tänka på det. Någonstans där ute i den antarktiska isen fanns en sten som i princip burit ett meddelande från solsystemets gryning, och väntat i miljarder år på att någon skulle läsa det.
Studiens ledande författare, Cauê Borlina (nu vid Purdue University), uttryckte det väl: "Idag ifrågasätter ingen längre om magnetism finns när planeter bildas. Men debatten handlar om det mycket tidiga solsystemet, innan planeterna började bildas, när det bara fanns en disk. Där ligger fortfarande diskussionen, och det är där vi arbetar nu."
Så vad ändrar detta? Det overthrowar inte allt vi visste om solsystemets bildning, men det lägger till ett nytt lager i vår förståelse. Det tidiga solsystemet var en mer komplex plats än vi föreställde oss, med flera krafter som arbetade tillsammans för att skapa det kosmiska grannskap vi kallar hem.
Och ärligt talat? Jag tycker det är vackert. Vi håller fortfarande på att pussla ihop hur vårt solsystem kom till, och då och då påminner en sten som föll från rymden oss om att universum fortfarande har massor av hemligheter att dela med sig av.