Die Anfänge des Sonnensystems lassen sich aus unserer Sicht, Milliarden von Jahren nach ihrem Eintritt, nur schwer zusammenfügen. Jetzt hat ein Team von Wissenschaftlern einen winzigen Teil eines alten Kometen in einem alten Meteoriten gefunden. Sie sagen, es wirft Licht auf die frühen Tage des Sonnensystems, als sich noch Planeten bildeten.
Die neue Studie zu dieser Entdeckung wurde in Nature Astronomy veröffentlicht. Der Hauptautor ist Larry Nittler von der Carnegie Institution. Es dreht sich um einen alten Meteoriten namens LaPaz-Meteorit, der im LaPaz-Eisfeld in der Antarktis gefunden wurde. Es ist ein kohlenstoffhaltiger Chondrit, einige der primitivsten Meteoriten, die wir kennen. Etwa 5% der beobachteten Meteoriten sind von diesem Typ.
Beobachtete Meteoriten unterscheiden sich von sogenannten "gefundenen Meteoriten". Beobachtete Meteoriten werden von jemandem oder zunehmend von einem automatisierten Beobachter gesehen und gefunden und untersucht, bevor sie einer starken terrestrischen Verwitterung ausgesetzt sind. Sie befinden sich in einem makelloseren Zustand als etwas, das sich möglicherweise seit Jahren, Jahrzehnten oder sogar länger auf der Erdoberfläche befindet. Sie sind also wünschenswerte wissenschaftliche Objekte.
Der LaPaz-Meteorit ist ein 42-Gramm-Gestein, das 2002 von ANSMET, der Antarktis-Suche nach Meteoriten, gefunden wurde. Er befindet sich in nahezu makellosem Zustand und wurde durch Witterungseinflüsse nicht verändert. Sein offizieller Name ist LaPaz IceField 02342.
Nittler und das Team untersuchten den Meteoriten, indem sie ihn in dünne Scheiben schnitten und einer hoch entwickelten chemischen Analyse und Isotopenanalyse unterzogen. Im Inneren fanden sie etwas Ungewöhnliches. Es gab ein sehr primitives Material, das Ähnlichkeit mit alten außerirdischen Staubkörnern hatte, die wahrscheinlich von Kometen stammten, die sich an den entfernten Rändern des Sonnensystems bildeten.
Asteroiden wachsen allmählich, indem sie immer mehr Material ansammeln. Sie werden auch durch Kollisionen zerstört, was in den frühen Tagen des Sonnensystems viel häufiger vorkam. Ungefähr 3 bis 3,5 Milliarden Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems, als die Erde noch im Begriff war, Erde zu werden, wurde dieses winzige Stück Komet mit einem Durchmesser von nur etwa einem Zehntel Millimeter vom Asteroiden gefangen genommen.
Dann brach der Asteroid irgendwann auseinander und LaPaz 02342 fiel auf die Erde, wobei sein winziger Passagier vor Zerstörung geschützt war, als er durch die Atmosphäre fiel.
Ihre Analyse ergab, dass dieser winzige Passagier wahrscheinlich aus den eisigen Außenregionen des Sonnensystems stammte, dem gleichen Ort, an dem sich die Objekte des Kuipergürtels befinden und von dem viele Kometen stammen.
"Da diese Probe von Kometenbausteinmaterial von einem Asteroiden verschluckt und in diesem Meteoriten aufbewahrt wurde, war sie vor den Verwüstungen durch den Eintritt in die Erdatmosphäre geschützt", erklärte Nittler in einer Pressemitteilung. "Es gab uns einen Einblick in Material, das nicht überlebt hätte, um die Oberfläche unseres Planeten allein zu erreichen, und half uns, die Chemie des frühen Sonnensystems zu verstehen."
Die Geschichte hinter diesem Ereignis hilft dabei, Licht in das frühe gebildete Sonnensystem zu bringen. Kohlenstoffhaltige Chondrite wie LaPaz 02342 bildeten sich in einem Gebiet jenseits des Jupiter, während sich Kometen in den fernen, eisigen Bereichen des Sonnensystems bildeten. Durch den Luftwiderstand aus dem umgebenden Gas wanderte das winzige Kometenteilchen vom fernen Sonnensystem in den Bereich, in dem sich kohlenstoffhaltige Chondrite bilden.
Die Existenz dieses winzigen Gesteinsstücks, das in einem Meteoriten gefangen ist, zeigt, wie die Struktur des frühen Sonnensystems in den frühen Tagen der Erde und der anderen Planeten geformt wurde.
Quellen:
- Pressemitteilung: Kometenüberraschung in Meteorit gefunden
- Forschungsbericht: Ein Kometenbaustein in einem primitiven asteroiden Meteoriten
- Die Meteoritische Gesellschaft: LaPaz 02342