U NAŠEM Sunčevom sustavu nekoć se možda nalazio još jedan, danas nepostojeći svijet.

Riječ je o davno izgubljenom planetu koji je, prije kataklizmičkog kraja, mogao doseći veličinu gotovo poput Marsa. Za njegovo postojanje možda nikada ne bismo ni saznali da njegovi fragmenti nisu završili upravo na Zemlji, piše Science Alert.

Prije otprilike 4.56 milijardi godina, Sunčev sustav u svom je začetku nalikovao kaotičnoj areni u kojoj su se eksplozivno sudarale stijene i bezbrojna planetarna tijela. Nova studija sada nudi dodatne dokaze da se u tom kozmičkom metežu nalazio i jedan "planetarni embrij" veličine između Mjeseca i Marsa.

"Nevjerojatna je i sama pomisao da je nekoć postojao svijet te veličine", kaže Aaron Bell, eksperimentalni petrolog sa Sveučilišta Colorado Boulder i vodeći autor studije. "Za njega znamo isključivo zato što je nekoliko njegovih krhotina pukom srećom završilo na Zemlji."

Tragovi u meteoritu iz Sahare

Najnoviji dokazi o veličini ovog potencijalnog protoplaneta prve generacije potječu od nečeg mnogo manjeg - meteorita teškog tek oko pola kilograma. Meteorit NWA (Sjeverozapadna Afrika) 12774 otkriven je 2019. godine u pustinji Sahari.

Sastoji se od tamne matrice ispresijecane sitnim kristalima olivina, iznimno česte skupine minerala i primarnog sastojka Zemljinog plašta.

NWA 12774 pripada izuzetno rijetkoj skupini kamenih meteorita zvanih angriti, koji čine svega 0.09 posto svih meteorita pronađenih na Zemlji.

Angriti su ujedno i iznimno drevni. Smatraju se najstarijim poznatim magmatskim stijenama, nastalima samo nekoliko milijuna godina nakon što su se prve čvrste tvari počele zgušnjavati iz naše solarne maglice, u vrijeme kada je svemir bio star tek dvije trećine svoje današnje dobi.

Planet ili asteroid?

Vjeruje se da su meteoriti iz ove skupine nastali fragmentacijom većeg objekta, kojeg znanstvenici nazivaju matičnim tijelom angrita (APB). Međutim, veličina tog tijela predmet je žustre rasprave. Budući da angriti sadrže samo male količine silicijevog dioksida, glavne komponente stjenovitih planeta, neki su znanstvenici pretpostavili da je APB mogao biti asteroid promjera do 200 kilometara, formiran dalje od Sunca.

Mogao je biti sličan Vesti, drugom najvećem objektu u našem glavnom asteroidnom pojasu.

"Materijali od kojih je nastalo matično tijelo angrita bitno se razlikuju od sastojaka Zemlje i Marsa", objašnjava Bell. "To upućuje na poseban i odvojen evolucijski put u formiranju planeta u ranoj povijesti našeg Sunčevog sustava."

S druge strane, neki istraživači sugerirali su da je APB mogao biti svijet veličine planeta, temeljeći tu teoriju na dokazima o njegovoj unutarnjoj magmatskoj aktivnosti pronađenim u meteoritima.

Pritisak otkriva veličinu

Kako bi preciznije odredili veličinu ovog zagonetnog protoplanetarnog tijela, trojica znanstvenika detaljnije su proučila meteorit NWA 12774. Procijenili su njegove kristalne agregate i sastav koristeći analizu elektronskom mikrosondom i rendgenske karte visoke rezolucije. Također su razvili novi geobarometrijski model kako bi rekonstruirali tlak potreban za formiranje struktura viđenih u meteoritu.

Istraživači su otkrili da NWA 12774 sadrži kristale klinopiroksena bogate aluminijem, koji nastaju u uvjetima visokog tlaka.

Unutrašnjost manjeg, asteroidnog objekta vjerojatno ne bi mogla stvoriti takav tlak, što sugerira da je meteorit nastao u visokotlačnoj, magmatskoj unutrašnjosti masivnog, planetarnog tijela.

Na temelju geobarometrijskih izračuna i drugih faktora, istraživači su izračunali da je minimalni radijus APB-a mogao biti oko 1000 kilometara. Međutim, relativno očuvana priroda njegovih kristala sugerira da su nastali na manjoj dubini unutar velikog spremnika magme, što upućuje na znatno veće tijelo.

Prema tim procjenama, APB je mogao imati radijus od 1800 kilometara, što ga čini nešto širim od Mjeseca, pa sve do 3300 kilometara, što je tek neznatno manje od Marsa.

Kako je nestao drevni svijet?

Kako je ovaj potencijalni planet dočekao svoj prerani kraj, ostaje nepoznato. Neke nepovezane studije teoretiziraju da je mladi, nestabilni Jupiter mogao pridonijeti njegovoj sudbini. Bilo da ga je uništio kataklizmički sudar ili su ga rastrgale gravitacijske sile, njegovi su se fragmenti raspršili Sunčevim sustavom, pružajući priliku jednoj vrsti primata na preživjelom planetu da dešifrira njegovo davno postojanje.

Sasvim je moguće da će se otkriti i duhovi drugih protoplaneta, skriveni u meteoritskom materijalu koji se još uvijek nalazi po Sunčevom sustavu ili u raznim zemaljskim zbirkama. "Postoji mnogo meteorita koji stoje u ladicama i nisu detaljno proučeni, pa je vjerojatno postojalo još takvih protoplaneta za koje ni ne znamo", zaključuje Bell.

Ovo istraživanje objavljeno je u časopisu Earth and Planetary Science Letters.