Mezinárodní výzkumný tým odhalil původ meteoritů dopadajících na Zemi
Tým výzkumníků z Univerzity Karlovy, Aix-Marseille Université, European Southern Observatory, Massachusetts Institute of Technology a několika dalších institucí publikoval v časopise Nature dvě přelomové práce o původu meteoritů, které v současnosti dopadají na povrch Země.
Meteority jsou způsobem, jakým nám vesmír dává o sobě vědět. Z radiometrických měření meteoritů víme, že se Slunce utvořilo z plynu přesně před 4,567 miliardami let a že pouhé dva milióny let poté se z prachu utvářel meteoritický materiál. Jedná se o období ještě před vznikem Země.
Tento materiál se zachoval do dnešních dnů v podobě asteroidů obíhajících okolo Slunce. Astrometrická měření prozrazují, že se jejich oběžné dráhy kříží a jednou za několik miliónů let tak dochází ke srážkám desetikilometrových těles. Asteroidy se při nich tříští a jejich úlomky pak obíhají okolo Slunce samostatně jako meteoroidy. Některé z nich dopadají na Zemi jako meteority.
Cílem výzkumu bylo přesně pochopit, ze kterých asteroidů meteority pocházejí. Astronomové Michaël Marsset z European Southern Observatory a Pierre Vernazza z Aix-Marseille Université k tomu využili spektroskopickou přehlídku z třímetrového dalekohledu NASA IRTF (Infrared Telescope Facility). V infračerveném oboru (1,0 až 2,5 mikrometru) je totiž možné pozorovat absorpční pásy minerálů, zejména pyroxenu a olivínu. Asteroidy vědci klasifikovali podle jejich mineralogie, obdobně jako meteority, na typy H, L a LL.
Poté přišla na řadu zásadní otázka, a sice který ze zdrojů meteoritů je nejvydatnější. Odpověď na ni přinesli čeští vědci z Astronomického ústavu UK. Zkonstruovali totiž počítačové modely pro jednotlivé skupiny (rodiny) asteroidů a nastavili je tak, aby co nejlépe odpovídaly pozorovanému rozdělení jejich drah i rozdělení jejich velikostí. Pro každou rodinu pak bylo možné určit dobu, která uplynula od srážky, i předpokládaný počet malých fragmentů a pravděpodobnosti jejich dopadu na Zemi.
„Jako nejvydatnější se ukázaly tři asteroidy, respektive rodiny: (20) Massalia, (158) Koronis a (832) Karin. První fragmentace se odehrála asi před 40 milióny roky, druhá před 7,6 a třetí před 5,8 miliony roků,“ popisuje doc. Miroslav Brož. Dohromady se takto podařilo vysvětlit původ 70 % všech meteoritů. Jde přitom o stejné typy meteoritů, které pozorovali už předchůdci člověka.
Nejpozoruhodnější je ovšem podle badatelů soulad s celou řadou dalších pozorování. „Jde jednak o prach, který se na obloze projevuje jako pás infračerveného záření, dále o expoziční doby meteoritů, které odpovídají trvání transportu ze zmiňovaných zdrojů, a také o dráhy meteoroidů při jejich vstupu do atmosféry, z nichž některé bývají blízko svého zdroje,“ doplňuje prof. David Vokrouhlický.
Obě studie o původu meteoritů zveřejnil v půlce října prestižní vědecký časopis Nature. Práce navazují na dlouhou tradici studia nebeské mechaniky na MFF UK a dnes již klasické dílo prof. Vokrouhlického, které v 90. letech pomohlo odhalit mechanismus, jak se dráhy meteoroidů vyvíjejí v čase. Nyní se českým badatelům podařilo vytvořit dosud nejúplnější model popisující dynamiku asteroidů v hlavním pásu a v blízkosti Země i původ meteoroidů různých typů (obyčejných i uhlíkatých chondritů).
Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Young asteroid families as the primary source of meteorites, M. Brož a kol.
[2] The Massalia asteroid family as the origin of ordinary L chondrites.
[3] Source regions of carbonaceous meteorites and near-Earth objects