יתכן שחוקרים מאוניברסיטת ייל פתרו חידה ארוכת שנים - מדוע מטאוריטים מתכתיים מסוימים מראים עקבות של שדה מגנטי - ממצא שעשוי לשפוך אור על היווצרות מגנטיות בליבת כוכבי הלכת.
מגנטיות פלנטרית היא המפתח להבנת המבנה הפנימי והאבולוציה של גופים שמימיים רבים. ליבות כדור הארץ, כוכב חמה ושניים מהירחים של צדק, גנימד ואיו, למשל, מייצרים שדות מגנטיים הניתנים לזיהוי, כשיש עקבות של מגנטיות עתיקה שנמצאו על מאדים ועל הירח.
יחד עם זאת, יש גם מטאוריטים - עצמים סלעיים או מתכתיים שהגיעו לפני השטח של כדור הארץ או כל כוכב לכת אחר מן החלל החיצון - מכילים רמזים למגנטיות. מדענים אומרים שכמה מטאוריטי ברזל נושאים שאריות של שדה מגנטי שנוצר באופן פנימי - דבר שלא אמור להיות אפשרי.
למרות שמטאוריטי ברזל נחשבים כמייצגים את הליבות המתכתיות של אסטרואידים (גופים פלנטריים קטנים במערכת השמש), הרי שהליבות הללו לא צפויות להיות בעלות המאפיינים הפנימיים הספציפיים ביותר הדרושים ליצירת ותיעוד מגנטיות בו-זמנית.
במחקר חדש, שממצאיו פורסמו בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences, הניחו צמד המדענים מהמחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי לכת באוניברסיטת ייל, ז'ונגטיאן ז'אנג ופרופ' דייוויד בררקוביץ', כי בתנאים מסוימים התנגשויות בין אסטרואידים עשויות להוביל ליצירת אסטרואידים מתכתיים שיכולים ליצור שדה מגנטי ולתעד את המגנטיות על ידי החומרים המרכיבים אותם.
שברים קטנים של אסטרואידים אלה, עם עקבות של מגנטיות, עלולים ליפול היישר לכדור הארץ כמטאוריטים. "הייתי מודע לחידה הזו במשך זמן מה. כשהגעתי לראשונה לאוניברסיטת ייל ודיברתי על כיווני מחקר אפשריים עם פרופ' ברקוביץ', אחד המחקרים שהוא שלח אליי היה על תצפית של פליאומגנטיות במטאוריטי ברזל", אמר ז'אנג.
כמה שנים מאוחר יותר, ז'אנג ביצע מחקר על מה שמכונה אסטרואידי "ערימת הריסות", שנוצרים כאשר כוחות הכבידה גורמים לשברי סלעים רבים להיקשר יחדיו ולהיבדל למעשה מאסטרואיד מונוליטי - שהוא גרם שמיימי שמורכב כמקשה אחת.
מחקר זה נתן השראה לז'אנג ולפרופ' ברקוביץ' לבדוק האם תופעת האסטרואידים מסוג "ערימת הריסות" עשויה להיות רלוונטית ליצירת שדה מגנטי. על פי המודלים של החוקרים נראה כי לאחר התנגשות אסטרואידים, ייתכן שייווצרו אסטרואידים חדשים וכבדי ברזל עם ליבה פנימית קרה וערימת הריסות המוקפת בשכבה חיצונית נוזלית חמה יותר.
לדברי החוקרים, כאשר הליבה הקרה יותר מתחילה לשאוב חום מהשכבה החיצונית, ואלמנטים קלים יותר כמו גופרית משתחררים, נוצר בסופו של דבר שדה מגנטי. לפי המודל שלהם, דינמו מסוג זה יכול ליצור שדה מגנטי למשך מיליוני שנים - מספיק זמן כדי שנוכחותו של השדה המגנטי תתגלה במטאוריטי ברזל על ידי מדענים מיליארדי שנים מאוחר יותר.
"יש כמה חלקים בפאזל הזה שעבורם ז'אנג הגה פתרון יצירתי וחכם. לדוגמה, הרעיון של ליבת אסטרואיד ערימת הריסות הוא ממש כמו הטלת קוביות קרח לתוך מתכת מותכת. יש גודל אופטימלי כדי להתקרר בחלל, אבל גם על מנת לשקוע מספיק מהר לתוך המתכת המומסת ולהיערם במרכז כדי ליצור ליבה פנימית כמו זו של כדור הארץ, לפחות לזמן קצר", אמר פרופ' ברקוביץ'.
