เหล็กหลอม

อุกกาบาตจำนวนมากที่พุ่งผ่านชั้นบรรยากาศโลกของเราและชนกับพื้นผิวนั้นครั้งหนึ่งเคยเป็นส่วนหนึ่งของวัตถุขนาดใหญ่ที่แตกออกในช่วงหนึ่งในประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะของเรา ความคล้ายคลึงกันขององค์ประกอบทางเคมีของพวกมันบอกนักวิทยาศาสตร์ว่าพวกมันถือกำเนิดขึ้นโดยเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายต้นกำเนิดร่วมกัน แม้ว่าพวกมันจะมาถึงที่นี่ห่างกันหลายศตวรรษและอยู่ในสถานที่ที่แตกต่างกันอย่างมากมายก็ตาม การถอดรหัสกระบวนการทางธรณีวิทยาที่ก่อกำเนิดร่างกายแม่เหล่านี้สามารถสอนเราเพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติของระบบสุริยะและปีก่อกำเนิดของโลก เพื่อให้เข้าใจอย่างแท้จริงว่าอะไรทำให้โลกของเราสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ และมองหาโลกที่น่าอยู่อาศัยที่อื่น สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจภายในของมัน ทั้งในอดีตและปัจจุบัน "เช่นเดียวกับดาวเคราะห์หินในระบบสุริยะของเรา ดาวเคราะห์เหล่านี้เพิ่มขึ้นจากจานฝุ่นและก๊าซที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์ของเราในวัยเยาว์" Ni ผู้เขียนหลักอธิบาย "และเช่นเดียวกับบนโลก ในที่สุด วัสดุที่หนาแน่นที่สุดก็จมลงสู่ใจกลาง ก่อตัวเป็นชั้นที่แตกต่างกัน" อุกกาบาต เหล็กหลอม ถูกคิดว่าเป็นเศษซากของแกนกลางของวัตถุโบราณที่แยกออกจากกัน Shahar กล่าวว่า "ประวัติของความแตกต่างของเลเยอร์ของพวกมันถูกบันทึกไว้ในการแต่งหน้าทางเคมี หากเราสามารถอ่านได้" Shahar กล่าว มีสี่ไอโซโทปที่เสถียรของเหล็ก (ธาตุแต่ละชนิดมีจำนวนโปรตอนไม่ซ้ำกัน แต่ไอโซโทปของธาตุมีจำนวนนิวตรอนต่างกัน) ซึ่งหมายความว่าไอโซโทปเหล็กแต่ละชนิดมีมวลต่างกันเล็กน้อยจากไอโซโทปอื่นๆ เป็นผลให้บางไอโซโทปเป็นที่ต้องการโดยปฏิกิริยาเคมีบางอย่าง ซึ่งจะส่งผลต่อสัดส่วนของไอโซโทปนั้นในผลิตภัณฑ์สุดท้ายของปฏิกิริยา ร่องรอยของการเล่นพรรคเล่นพวกนี้สามารถพบได้ในตัวอย่างหิน และสามารถช่วยอธิบายกระบวนการที่หล่อหลอมร่างของต้นกำเนิดอุกกาบาตเหล่านี้ได้ การวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับอัตราส่วนของไอโซโทปเหล็กในอุกกาบาตเหล็กนำไปสู่การสังเกตที่น่างงงวย: เมื่อเปรียบเทียบกับวัตถุดิบที่ใช้สร้างร่างต้นกำเนิด พวกมันอุดมด้วยไอโซโทปเหล็กหนัก ร่วมกับ Nancy Chabot และ Cillin Ryan จาก Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory Ni และ Shahar ระบุว่าการเพิ่มคุณค่านี้สามารถอธิบายได้ทั้งหมดโดยการตกผลึกของแกนกลางของวัตถุหลัก นักวิจัยใช้การเลียนแบบในห้องปฏิบัติการเพื่อจำลองอุณหภูมิของการตกผลึกแกนกลางในร่างกายต้นกำเนิดของอุกกาบาตที่เป็นเหล็ก แบบจำลองที่ซับซ้อนของกระบวนการตกผลึกรวมถึงความเข้มข้นของธาตุอื่นๆ เช่น ทองคำและอิริเดียม ตลอดจนไอโซโทปของเหล็ก ยืนยันการค้นพบนี้