Phát hiện thiên thạch "già" hơn cả Trái đất

Theo phân tích chuyên sâu về thành phần và tuổi của đá, thiên thạch có tên Erg Chech 002 không chỉ đơn giản là già hơn Trái đất mà còn được cho hình thành từ núi lửa, cho thấy rằng nó có thể từng là một phần của lớp vỏ của vật thể được gọi là tiền hành tinh.

Đây là cơ hội hiếm có để nghiên cứu về giai đoạn đầu của quá trình hình thành hành tinh và tìm hiểu thêm về các điều kiện trong những ngày đầu tiên của Hệ Mặt trời hình thành, khi các hành tinh mà chúng ta biết vẫn đang trong quá trình hình thành.

EC 002 vừa được tìm thấy vào tháng 5 năm ngoái, trong biển cát Erg Chech ở tây nam Algeria. Nó nhanh chóng được xác định là bất thường, hình thành khi các mảnh bụi và đá dính vào nhau. Kết cấu của nó là đá lửa. Do đó, thiên thạch này được phân loại là achondrite.

Hầu hết các achondrite này đến từ một trong hai cơ thể mẹ có thành phần là bazơ. Điều này có nghĩa là nó không thể cho chúng ta biết nhiều về sự đa dạng của các hành tinh trong Hệ Mặt trời sơ khai.

Mặt khác, EC 002 không phải là đá bazan, mà là một loại đá núi lửa được gọi là andesite, nhóm các nhà khoa học do nhà địa hóa học Jean-Alix Barrat thuộc Đại học Western Brittany ở Pháp dẫn đầu cho biết.

Trong số tất cả các thiên thạch mà chúng ta đã tìm thấy cho đến nay, EC 002 cực kỳ hiếm. Nó được đánh giá sẽ mở ra một con đường mới để tìm hiểu sự hình thành hành tinh.

Theo phân tích của nhóm nghiên cứu, thiên thạch này có nguồn gốc từ xa xưa. Sự phân rã phóng xạ của các đồng vị nhôm và magiê cho thấy rằng hai khoáng chất này đã kết tinh vào khoảng 4,565 tỷ năm trước, trong một cơ thể mẹ được bồi tụ cách đây 4,566 tỷ năm. Trong khi đó Trái đất mới 4,54 tỷ năm tuổi.

"Thiên thạch này là đá magma lâu đời nhất được phân tích cho đến nay, làm sáng tỏ sự hình thành của các lớp vỏ nguyên thủy bao phủ các hành tinh cổ nhất", các nhà khoa học cho biết.

Không giống như đá bazan, hình thành từ sự nguội đi nhanh chóng của dung nham giàu magiê và sắt, andesite được cấu tạo chủ yếu từ các silicat giàu natri.

Mặc dù nó hiếm khi được tìm thấy trong các thiên thạch, nhưng phát hiện gần đây về andesite trong các thiên thạch được tìm thấy ở Nam Cực và Mauritania đã thúc đẩy các nhà khoa học điều tra xem nó có thể xảy ra như thế nào. Bằng chứng thực nghiệm cho thấy rằng nó có thể hình thành từ sự nóng chảy của vật liệu chondritic.

Bởi vì các thiên thể chondritic rất phổ biến trong Hệ Mặt trời, có thể sự hình thành các tiền hành tinh với lớp vỏ andesite cũng rất phổ biến. Tuy nhiên, khi nhóm nghiên cứu so sánh các đặc điểm quang phổ của EC 002 - cách nó tương tác với ánh sáng - với các đặc điểm quang phổ của tiểu hành tinh, họ không tìm thấy gì trong Hệ Mặt trời phù hợp với thiên thạch.

Dấu tích của lớp vỏ andesitic không chỉ hiếm trong hồ sơ thiên thạch mà chúng cũng rất hiếm trong vành đai tiểu hành tinh.

Phần lớn các vật chất trong Hệ Mặt trời đều kết thúc giống nhau, có thể chúng hoặc bị nghiền thành bột, hoặc kết hợp thành các khối đá lớn hơn hoặc có thể là cả hai kiểu trên.

Vì EC 002 già hơn Trái đất một chút, thậm chí có khả năng "anh chị em" tiền hành tinh của nó đã tiếp tục giúp xây dựng Trái đất từ một điểm vật chất dày đặc hơn trong đám mây bụi quay quanh Mặt trời con.

Mặc dù chúng ta đã nắm khá rõ về cách các hành tinh con được sinh ra, phát triển qua hàng triệu năm khi các khối đá và bụi kết dính với nhau, nhưng các chi tiết cụ thể của quá trình này vẫn bí ẩn.

Do đó, EC 002 chính là cơ hội quan trọng để mang lại cho chúng ta những hiểu biết trong việc đi tìm nguồn gốc của Trái đất xuất hiện từ lớp bụi như thế nào.