Новый взгляд на раннюю Солнечную систему послужил толчком к разработке альтернативы теории, которая стремится объяснить, как биомолекулы могли сформироваться внутри астероидов. Вместо устаревшей теории, исследователи Rensselaer Polytechnic Institute предложили новое виденье этого процесса – новую теорию, основанную на более точных изображениях магнитных полей и потоков солнечного ветра в «молодой» Солнечной системе. Также в основу теории лег механизм, известный как магнитогидродинамика плазмы, который использовался для объяснения процесса нагрева пояса астероидов.
Хотя сегодня пояс астероидов, который находится между Марсом и Юпитером, является сухим и холодным, учёным давно известно, что когда-то для него были свойственны тёплые влажные условия, благоприятные для некоторых биомолекул — органических веществ, которые синтезируются живыми организмами. Следы биомолекул были обнаружены в метеоритах, сформовавшихся в астероидном поясе. Ввиду того, что биомолекулы могут формироваться исключительно при наличие тёплых и влажных условий, следовательно таковые когда-то существовали в астероидном поясе. Одна теория происхождения жизни предполагает, что некоторые из биомолекул, сформировавшихся в астероидах, возможно достигли поверхности планет и способствовали «зарождению» на них жизни.
По словам физика Wayne Roberge члена New York Center for Astrobiology, раньше Солнце было намного слабее, нежели сегодня, поэтому логично предположить, что астероидный пояс был намного холоднее, чем на данный момент. И тем не менее учёные достоверно знают, что некоторые астероиды нагревались до температуры жидкой воды в «зоне Златовласки» (обитаемой зоне), что и послужило толчком к зарождению некоторых биомолекул. Астрономы теряются в догадках, как именно происходил этот процесс?
В статье «Пересмотр индукционного нагрева элементарных тел протопланетных дисков» (Reexamination of Induction Heating of Primitive Bodies in Protoplanetary Disks), опубликованной вчера в журнале Astrophysical Journal, Wayne Roberge и аспирант Ray Menzel опровергают одну из двух теорий, предложенных несколько десятилетий назад. В публикации приводится доступное объяснение, как, вероятнее всего, происходил нагрев астероидов в ранней Солнечной системе.
Одна из ранее обоснованных теории касается радиоактивных процессов, которые способствуют нагреванию недр Земли, а другая — связана с взаимодействием плазмы и магнитного поля. Хотя радиоактивное нагревание астероидов было несомненно важным, но современные модели радиоактивного разогрева и прогнозы, относительно температурных особенностей астероидного пояса, во многом не согласуются друг с другом.
Руководствуясь этим Roberge и Menzel приняли решение рассматривать вторую из этих двух теорий, которая основана на оценке молодого Солнца и предположении, что объект, перемещающийся через магнитное поле, будет испытывать воздействие электрических сил. Согласно этой теории, астероид, проходя через магнитное поле, испытывает воздействие электрического поля, которое в свою очередь способствует прохождение электрического тока через астероид, который нагревает астрономический объект.
По мнению учёных эта теория частично ошибочна. Как объясняет Menzel, ошибка заключается в том, теория предусматривает, что молодое Солнце должно было создавать мощнейшие потоки солнечного ветра, проходящие мимо астероидов. В действительности солнечный ветер и создаваемый им плазменный поток не были столь сильны, как предполагают теоретики, а электрическое поле пронизывало не только внутреннюю часть астероида, а существовало вокруг астрономического объекта.
Таким образом в основу новой теории лёг механизм магнитогидродинамики, предусматривающий взаимодействие заряженной жидкости – в том числе плазмы – с магнитными полями.
Магнитогидродинамика плазмы — механизм, который применяют в ситуациях, когда плазма очень ионизирована и нейтральные частицы ведут себя совершенно иначе нежели заряженные частицы.
Menzel и Roberge отмечают, что их новая теория является многообещающей, но требует поиска ответов на многие вопросы.
