Dalam studi laboratorium baru tentang atmosfer awal planet berbatu mirip Bumi, peneliti University of California memanaskan sampel meteorit purba dalam tungku suhu tinggi dan menganalisis gas yang terbentuk.
Hasilnya menunjukkan bahwa atmosfer awal planet terestrial mungkin berbeda secara signifikan dari banyak asumsi umum yang digunakan dalam model teoritis atmosfer planet. Informasi ini akan menjadi penting saat kita mulai mengamati atmosfer planet ekstrasurya dengan teleskop baru dan instrumen canggih.
Juga menarik: Apakah kawah meteorit tertua di dunia tidak seperti yang terlihat?
Diyakini bahwa atmosfer awal planet berbatu terbentuk terutama dari gas yang dilepaskan dari permukaan planet sebagai akibat dari pemanasan yang intens selama pembentukan blok bangunan planet dan kemudian aktivitas vulkanik pada tahap awal perkembangan planet. Saat blok bangunan sebuah planet bersatu, materi memanas dan gas terbentuk, dan jika planet ini cukup besar, gas akan terperangkap sebagai atmosfer. Para ilmuwan mencoba untuk mensimulasikan proses awal pembentukan atmosfer planet ini di laboratorium.
Para peneliti menganalisis tiga meteorit yang dikenal sebagai chondrites karbon tipe CM, yang komposisinya dianggap mewakili bahan dari mana Matahari dan planet-planet terbentuk. Chondrit berbeda dari jenis meteorit lainnya karena mereka tidak cukup panas untuk meleleh, sehingga mereka memiliki beberapa komponen paling primitif yang dapat memberi tahu kita tentang komposisi tata surya ketika planet-planet terbentuk.
Bekerja dengan ilmuwan material dari Departemen Fisika, para peneliti memasang tungku yang terhubung ke spektrometer massa dan sistem vakum. Ketika sampel meteorit dipanaskan hingga 1200 ° C, sistem menganalisis gas volatil yang terbentuk dari mineral dalam sampel. Uap air adalah gas yang dominan dengan sejumlah besar karbon monoksida dan karbon dioksida, dan sejumlah kecil hidrogen dan hidrogen sulfida juga dilepaskan.
Menurut para ahli, model atmosfer planet sering mengasumsikan komposisi yang mirip dengan Matahari, dan karena itu didominasi oleh hidrogen dan helium. "Namun, berdasarkan degassing meteorit, orang akan mengharapkan uap air menjadi gas yang dominan, diikuti oleh karbon monoksida dan karbon dioksida," kata mereka. "Menggunakan komposisi matahari adalah normal untuk planet berukuran besar Jupiter yang mendapatkan atmosfernya dari nebula surya, tetapi planet yang lebih kecil diperkirakan mendapatkan atmosfernya lebih banyak dari outgassing.
Para peneliti membandingkan hasil mereka dengan prediksi model kesetimbangan kimia berdasarkan komposisi meteorit: “Secara kualitatif, kami mendapatkan hasil yang sangat mirip dengan apa yang diprediksi oleh model kesetimbangan kimia, yang harus disorot, tetapi ada juga beberapa perbedaan. Eksperimen diperlukan untuk melihat apa yang sebenarnya terjadi dalam praktik. Kami ingin melakukan ini untuk berbagai macam meteorit untuk memberikan batasan yang lebih baik untuk model teoretis atmosfer planet ekstrasurya."
Baca juga:
- Sebuah meteorit tercatat di Florida selatan
- Meteor langka menyebabkan ledakan sonik yang kuat di Inggris Raya