Kim cương được tìm thấy trong những thiên thạch trên Trái Đất có thể đã tới từ những hành tinh cổ xưa có kích thước Sao Thủy hoặc Sao Hỏa đã chết rất lâu trước đây. Một nghiên cứu mới đã tìm ra những dấu tích đầu tiên này của những thế giới đã mất.
Các nhà khoa học đã phân tích một mẫu ureilite - một loại thiên thạch giàu carbon và thậm chí đôi khi có cả kim cương trong đó. Theo tác giả chính của nghiên cứu là Farrhang Nabiei ở Viện công nghệ liên bang Thụy Sỹ thì cho tới nay đã có tất cả hơn 480 mẩu ureitile đã được phát hiện.
Kim cương thiên thạch
Đặc biệt, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra mẫu ureilite Almahata Sitta rơi xuống Trái Đất hồi năm 2008 ở sa mạc Nubian thuộc Sudan. Họ đã phân tích kim cương có trong thiên thạch này và thấy rằng chúng có kích thước từ vài chục tới vài trăm micron (1 micron - hay còn gọi là micromet - có độ dài bằng 1/1000 mm. Để dễ hình dung thì 1 sợi tóc của người bình thường có độ rộng khoảng 100 micron).
Những giải thích trước đây về sự có mặt của kim cương trong ureilite có bao gồm việc cho rằng chúng có nguồn gốc từ những vụ va chạm lớn, chẳng hạn giữa các tiểu hành tinh. Áp suất của những vụ va chạm như vậy có thể biến carbon từ dạng graphite - dạng thường được dùng trong bút chì - thành các loại ngọc quý. Tuy nhiên, kích thước lớn của kim cương được tìm thấy trong các ureilite gợi ý rằng có lẽ phải cần tới áp suất lớn hơn như thế để chúng ra đời.
Sử dụng các dòng electron, Nabiei và các đồng nghiệp của ông đã khám phá ra những hạt tinh thể chưa sắt và lưu huỳnh bên trong kim cương tìm thấy ở ureilite Almahata Sitta. Những hạt được trộn vào trong kim cương này hình thành dưới áp suất cực cao, ít nhất là 20 gigapascal (20 tỷ pascal). Sự có mặt của chúng gợi ý rằng kim cương này đã được hình thành ở điều kiện áp suất ở bên trong một hành tinh.
ureilite Almahata Sitta
Hành tinh đã mất
Các nhà nghiên cứu gợi ý rằng các ureilite như vậy có nguồn gốc ở một tiền hành tinh có kích thước khoảng từ Sao Thủy tới Sao Hỏa, hàng chục tiền hành tinh như vậy đã tồn tại trong khoảng 10 triệu năm đầu tiên của Hệ Mặt Trời. Những phôi thai hành tinh này là những khối cấu tạo nên những hành tinh đá mà ngày nay chúng ta thấy ở vùng trong của Hệ Mặt Trời.
Ureilite có thể là những phần cuối cùng còn sót lại của những thiên thể đã chết từ rất lâu đó, và là những dấu tích đầu tiên của các tiền hành tinh đã mất được tìm thấy.
"Với tôi thì thật thú vị khi những hạt có kích thước vài chục nanomet (1 nanomet bằng 1 phần tỷ của 1 mét) có thể nói cho chúng ta biết về những tiền hành tinh có đường kính khoảng 6.000 km," Nabiei nói.
Nghiên cứu tiếp theo trong tương lai có thể phân tích những mẫu ureilite khác để tìm kiếm những thành phần pha trộn trom kim cương và qua đó có thể hé lộ thêm về những thế giới đã mất nơi chúng ra đời. Nabiei và các đồng nghiệp đã mô tả chi tiết phát hiện của họ trên bản online của tạp chí Nature Communications.
R.T
Theo Astronomy
