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News: Fossile Magnetfelder klären Planetenentstehung auf

Meteoriten gelten als stille Zeugen längst vergangener Tage: Nicht nur die Zusammensetzung des jungen Sonnensystems, sondern auch 4,56 Milliarden Jahre alte Magnetfelder haben sich anscheinend in manchen von ihnen verewigt. Damit liefern sie wertvolle Anhaltspunkte für die Entstehung der Planeten.
Sonnensystem im Miniformat
Benjamin Weiss vom Massachusetts Institute of Technology und seine Forschergruppe nutzten für ihre Analyse drei der ältesten bekannten differenzierten Meteoriten, so genannte Angrite. Bis heute sind erst zwölf solcher aus Pyroxenen, Olivin und Plagioklasen bestehenden Gesteinsbrocken bekannt. Sie sind nur wenige Millionen Jahre jünger als das Sonnensystem selbst und viel älter als alles, was sich auf der Erde finden lässt. Im Gegensatz zu vielen anderen Meteoriten befinden sich Angrite zudem in einem relativ ursprünglichen Zustand.

Zwar konservierten viele basaltische Gesteine aus dem All während des Aushärtens die sie umgebenden Magnetfelder, berichten die Wissenschaftler, doch würden diese auf ihrer Reise oftmals verfälscht. Zum Beispiel, wenn die Brocken viele Millionen Jahre nach ihrer Entstehung mit anderen Himmelskörpern kollidierten. Dabei änderten sie ihre ursprüngliche Magnetisierung, oder aber sie wurden dadurch erst magnetisch. Die gut erhaltenen Angrite könnten hingegen tatsächlich die damaligen Magnetfelder eingefroren haben.

In verschiedenen Tiefen – angefangen bei der Kruste der Meteoriten bis hinein ins Innere – ermittelten Weis und sein Team die Restmagnetisierung. Aus den Daten schließen sie auf ein fossiles Magnetfeld im Mutterkörper von rund zehn Mikrotesla – immerhin zwanzig Prozent der Erdmagnetfeldstärke. Dennoch ist es viel stärker als das galaktische Magnetfeld oder das des Sonnenwinds, was diese als Quellen ausschließt. Auch das Magnetfeld der damals noch existierenden protoplanetaren Scheibe halten Weiss und seine Kollegen für einen unwahrscheinlichen Ursprung – denn die gespeicherten Felder froren anscheinend ein, als sich diese bereits aufgelöst hatte.

So kommen die Wissenschaftler zu dem Ergebnis, dass die Angrite während ihrer Entstehung rasch einen geschmolzenen Eisen-Nickel-Kern ausbildeten. Dieser fungierte dann als ein Dynamo oder Generator für ein Magnetfeld. Demnach dürften auch Planeten und sogar große Planetesimale mit einem Durchmesser ab etwa 160 Kilometern im jungen Sonnensystem bereits solche kurzlebigen Dynamos aus geschmolzenem Metall besessen haben.

© spektrumdirekt

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