Angrity - pozůstatky dávno zničené vnitřní planety?

Většina meteoritů pochází z pásma asteroidů mezi Jupiterem a Marsem. Některé ale mohly vzniknout v úplně jiné části Sluneční soustavy – v těsné blízkosti Slunce. Mohly by být jediným pozůstatkem tamní, dnes již zničené planety.

Angrity – jedinečné kameny, které kdysi spadly z nebe

Dostaly jméno „angrity“. Patří do skupiny achondritů, tedy meteoritů, které už v sobě nenesou původní nepozměněný materiál Sluneční soustavy. Jsou přetavené vysokými teplotami.

 Tvořily se v tělesech, která byla dostatečně velká na to, aby v nich proběhlo rozdělení materiálu podle hmotnosti (diferenciace). V takových objektech se oddělil kovový, těžší materiál od lehčích silikátů. Vytvořilo se tak železoniklové jádro a plášť ze silikátů různého složení.

V angritech nacházíme větší množství pyroxenů. Pyroxeny jsou známy i z naší Země. Jsou to nerosty, která se často nacházejí  i v pozemských vyvřelých horninách. Pyroxeny jsou tvořeny jednoduchými řetězci silikátových tetraedrů. Obecný vzorec pyroxenů je následující: A-B-Si2O6 (kde jsou A a B zastoupeny různými prvky).

Krystalizace angritů probíhala vesměs před 4,55 miliardami let – to znamená, že jsou to jedny z nejstarších hornin a tvořily se v samém počátku vzniku Sluneční soustavy, v dobách, kdy se její planety teprve formovaly.

Kromě jejich krystalizačního stáří se dá vědeckými experimenty odhadnout i doba, po kterou byly vystaveny kosmickému záření – tedy doba, kterou angrity strávily ve volném prostoru Sluneční soustavy. U nalezených meteoritů se pohybuje mezi  6,1 - 55 miliony let. Znamená to, že se v průběhu času uvolňují kolizemi z nějakého většího, vzdáleného tělesa. Jako mateřské objekty přicházejí v úvahu například asteroidy 289 Nenetta nebo 3819 Robinson.

Navzdory těmto informacím ale zůstávají angrity jedněmi z nejtajemnějších a nejvzácnějších meteoritů. Je známo jen řádově deset nálezů.

Fakt, že obsahují poměrně málo sodíku, napovídá, že se vytvořily v těch oblastech Sluneční soustavy,  které jsou Slunci nejblíže. Složení materiálu totiž vypovídá o přibližné vzdálenosti daného objektu od centrální hvězdy.

Angrity by mohly být horninami, které se původně nacházely na planetě Merkur. Jejich složení ale neodpovídá přesnému chemickému složení povrchu  Merkuru, jak ho zachytila sonda Messenger. Nabízí se proto i jiné, daleko zajímavější řešení: angrity mohou být jediným pozůstatkem dávno zničené protoplanety, která se vytvořila v dávných dobách v těsné blízkosti Slunce. Její dráha se stala postupem času nestabilní a nakonec kolidovala s Merkurem.

Záhada příliš velkého kovového jádra u Merkuru

Otázka vlastně zní: Jak to, že je Merkur první a Slunci nejbližší planetou?

Pozorování cizích planetárních systémů totiž odhalilo zajímavou skutečnost: zhruba polovinu z nich obíhají kamenné planety na drahách, které by v naší Sluneční soustavě ležely uvnitř oběžné dráhy Merkuru.

Ve Slunečním systému takové planety chybí. Může to znamenat, že se vůbec nevytvořily, může to ale stejně dobře naznačovat, že tamní planety zanikly při dávných kolizích.

Vědci použili na výpočet stavu rané Sluneční soustavy počítačové modely a zjistili, že hmoty bylo v těchto místech dost, takže se v blízkosti Slunce mohlo zformovat  hned několik planet. Ty pak mohly vzájemně kolidovat a při srážce se roztříštit – jejich dráhy totiž nebyly dostatečně stabilní. Pozůstatky těchto protoplanet (počítačové modely udávají až čtyři různá tělesa) se mohou nacházet i ve vzdálenějších částech systému. Mohly se tam dostat díky pohybovému impulsu, které získaly fragmenty přímo při kolizi.   

Merkur se stal po kolizích nejvnitřnějších protoplanet Slunci nejbližší kamennou planetou. Byla to právě tato, ze Země špatně pozorovatelná planeta, která vědce přivedla k teorii o původu angritů.

Jeho nezvykle vysoká hustota dává tušit, že Merkur ve svém nitru obsahuje více kovu, než by se slušelo na běžnou kamennou planetu naší soustavy.

Nabízí se logické vysvětlení - Merkur přišel o část hmoty svého pláště při někdejší katastrofální kolizi s některou z kolegyň – protoplanetou. Srážek mohlo být hned několik. Pokud se dříve uvnitř oběžné dráhy Merkuru vyskytovalo hned několik planet, mohl Merkur kolidovat také s planetárními fragmenty, pozůstatky po jejich kolizích.

 Povrchové vrstvy Merkuru byly při katastrofě odhozeny do okolního prostoru a malé částečky byly odneseny slunečním větrem. Větší fragmenty obou účastníků kolize dostaly při katastrofě dostatek pohybové energie, takže mohly oblast srážky opustit.

Část z nich jistě spadla do Slunce, ale část se mohla dostat i do vzdálenějších oblastí Sluneční soustavy, kde se z nich staly bludné asteroidy. Na povrch Merkuru se vrátil jen menší podíl materiálu. Hmotu Merkuru dnes proto tvoří ze 70 % kovové jádro, které nebylo srážkou poškozeno.

NWA 7325 – kámen, který přiletěl z Merkuru?

Dlouho byl považován za nejvhodnějšího kandidáta  „vzorku Merkurovy horniny“ meteorit NWA 2999 (viz obrázek nahoře). Jedná se o malý tmavě zbarvený kus horniny, která odpovídá zhruba složení Merkurova povrchu.

Nález jiného meteoritu, NWA 7325, ale vyvolal v odborných  kruzích vlnu neutuchajícího nadšení. Bývá nazýván „svatý grál meteoritů“ nebo „nejvzácnější kámen na světě“. Byl objeven v roce 2012 na Sahaře.

Má nezvyklé smaragdově nazelenalé zbarvení a váží dohromady 345 gramů, přičemž zhruba 100 gramů připadá na „hlavní“ kámen, zbytek hmoty připadá na 34 úlomků.

Zelená barva je způsobena příměsí chromu v minerálu, který se jmenuje diopsid. Tento vápenato-magnéziový silikát neobsahuje téměř žádné železo. Obě skutečnosti kvalifikují meteorit NWA 7325 na nejvážnějšího kandidáta Merkurovy horniny. Podobné složení totiž zaregistrovala u této planety americká sonda Messenger.

Meteorit NWA 7325 možná v budoucnu odhalí ještě další tajemství vzniku naší soustavy  – i tento kámen totiž má, stejně jako jeho kolega NWA 2999, složení nepatrně odlišné od naměřeného povrchu Mekuru. Tento nový meteorit obsahuje ještě více draslíku.

Mohlo by to znamenat, že pochází ne přímo z Merkuru, ale z nějaké jiné, dnes již  neexistující planety, která se kdysi zformovala ještě blíže Slunci, než samotný Merkur.

Tato teorie by se mohla potvrdit nebo vyvrátit v momentě, kdy získá první pozemská sonda vzorky Merkurovy  horniny. Porovnáním budeme moci vyloučit nebo naopak prokázat jeho „merkurovský“ původ. Ale i v případě, že se jejich příslušnost k planetě Merkuru vyloučí, budou angrity jen další z indicií, které nám odhalují dávnou minulost Sluneční soustavy. Důkazem by mohl být až nález a přímý průzkum odpovídajících fragmentů, které zbyly po kolizích dávných planet.

Nalézají se někde ve Sluneční soustavě a už miliardy let tiše krouží kolem Slunce, podobné jehle v kupce sena. Doufejme, že budeme mít jednoho dne dostatek prostředků a sil k jejich objevení.