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Sep 09, 2023

一部の金属隕石は小さな磁場を持っています。 しかし、どうやって？

鉄隕石の驚くべき点の 1 つは、それらが磁性を持っていることが多いということです。 磁力は強くありませんが、その起源に関する情報が保持されています。 これが天文学者が隕石を避ける理由です

鉄隕石の驚くべき点の 1 つは、それらが磁性を持っていることが多いということです。 磁力は強くありませんが、その起源に関する情報を保持しています。 手の磁石は重要な科学的記録である隕石の磁気履歴を消去する可能性があるため、天文学者が隕石ハンターに磁石を使用して周囲の岩石から隕石を区別することを勧めないのはこのためです。

磁気隕石は磁場の存在下で形成されるために発生します。 隕石内の鉄粒子は外部磁場に沿って整列し、隕石に独自の磁性を与えます。 たとえば、ブラック ビューティーとして知られる火星の隕石は、若い火星の強い磁場から磁気を獲得しました。

一部の隕石は磁性を持っていますが、強い磁場で形成されるべきではありません。 鉄隕石は通常、ニッケルと鉄の比率などの化学組成によって分類されます。 IVA として知られるタイプの 1 つは、より小さな小惑星の破片であることが知られています。 小さな小惑星には強い磁場がないため、IVA 隕石には磁性がないはずですが、多くは磁性を持っています。 それがどのようにして可能であるかを示す新しい研究があります。

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小さな小惑星は、ラブルパイル法として知られる方法によって形成されます。 鉄分が豊富な岩石の小さな塊が時間の経過とともに集合し、積み重なって小惑星になります。 物体が強い磁場を生成するには、ダイナモ効果を生み出す液体鉄が必要ですが、小さな小惑星はこれを経験しないため、磁場を持つことができません。 それともできるでしょうか？

小惑星も時間の経過とともに衝突する可能性があります。 この衝突により破片が砕け、地球上で発見される隕石になります。 しかし著者らは、衝突によって小惑星内に磁気ダイナモが生じる可能性があることを示した。 衝突する天体が小惑星を粉砕するほど大きくなくても、表面近くの物質の層を溶かすほど大きい場合、一連の事象が発生する可能性があります。

冷たい瓦礫の炉心が溶融層に囲まれると、炉心は加熱されます。 より軽い元素はコアから蒸発し、表面に向かって移動し、層をかき混ぜて対流を発生させます。 鉄の対流によって磁場が発生し、その磁場が小惑星の一部に刻印されます。 その後の衝突により磁気破片が生成され、その一部は地球に到達します。

したがって、IVA 隕石の磁性は、親小惑星の最初の形成に由来するものではなく、むしろその後の衝突によってその核がかき混ぜられたことに由来するものです。 これを知ることで、研究者は太陽系の歴史や、惑星の移動などがどのようにしてより頻繁な小惑星衝突を引き起こしたのかをより深く理解できるようになります。

ハンドマグネットで隕石を探さないもう一つの理由。 隕石を発見するという行為そのものが、その衝突の歴史を消し去る可能性もある。

参照：張氏、中天氏、デビッド・ベルコビッチ氏。 「瓦礫の山の核を持つ金属小惑星における測定可能な磁場の生成」 米国科学アカデミー紀要 120.32 (2023): e2221696120。