Les chercheurs ont découvert qu'un minéral contenant du fer appelé olivine poussiéreuse, présent dans les météorites, conserve un enregistrement du champ magnétique du système solaire primitif il y a environ 4,6 milliards d'années. Les résultats sont surprenants, comme le magnétisme dans l'olivine poussiéreux n'est pas uniforme, et les matériaux magnétiques non uniformes ont été précédemment considérés comme de mauvais enregistreurs magnétiques. La découverte pourrait conduire à de nouvelles informations sur la façon dont le système solaire s'est formé, à l'aide de champs magnétiques, à partir d'un disque protoplanétaire.

Les chercheurs, Jay Shah et ses coauteurs du Royaume-Uni, Allemagne, et la Norvège, ont publié un article sur la découverte du plus ancien enregistrement magnétique dans un récent numéro de Communication Nature .

"Notre étude montre que les champs magnétiques qui étaient présents lors de la naissance de notre système solaire sont contenus de manière crédible dans les échantillons de météorites que nous avons dans nos collections, " Shah a dit Phys.org . "Avec une meilleure compréhension de ces structures d'aimantation complexes, nous pouvons accéder à ces informations de champ magnétique, et déduire comment notre système solaire a évolué d'un disque de poussière au système planétaire que nous voyons aujourd'hui."

Dans le domaine du paléomagnétisme, les principaux objets d'étude sont les roches anciennes et autres matériaux qui, en refroidissant au cours de leur formation, acquis une aimantation thermorémanente conférée par les champs magnétiques présents à l'époque. En étudiant ces matériaux magnétiques, les chercheurs peuvent trouver des indices sur les types de champs magnétiques qui existaient au début du système solaire.

Comme l'expliquent les chercheurs dans leur article, l'hypothèse sous-jacente du paléomagnétisme est la théorie à domaine unique de Néel, qui prédit que les grains uniformément magnétisés peuvent conserver leurs états magnétiques sur des échelles de temps géologiques. Cependant, La théorie de Néel ne dit rien sur les grains magnétisés de manière non uniforme, qui sont la forme de magnétisme la plus abondante présente dans les roches et les météorites. Bien que certaines recherches aient suggéré que les états de magnétisation non uniformes ne conservent pas très bien leur magnétisation, la question est restée sans réponse jusqu'à présent.

La nouvelle étude montre, pour la première fois, que le fer avec des états de magnétisation non uniformes peut conserver des enregistrements magnétiques datant de plus de 4 milliards d'années. Pour montrer cela, les chercheurs ont utilisé des techniques d'imagerie de pointe (imagerie magnétique nanométrique et holographie électronique hors axe) pour étudier les grains magnétiques dans l'olivine poussiéreuse, qui mesurent quelques centaines de nanomètres.

Dans les essais, les chercheurs ont chauffé les grains au-dessus de 300 °C, la température la plus élevée que ces météorites auraient connue depuis leur formation il y a 4,6 milliards d'années, et observé que les grains conservent leurs états magnétiques. Comme les temps de relaxation thermique à cette température sont plus longs que l'âge du système solaire, les résultats indiquent fortement que l'aimantation thermorémanente conférée au cours de leur formation est restée stable jusqu'à nos jours.

Les chercheurs s'attendent à ce que les résultats conduisent à une meilleure compréhension du champ magnétique dans le système solaire primitif, et même comment le système solaire est né.

"J'espère que cette étude pourra conduire à une meilleure compréhension des structures d'aimantation complexes qui se traduiront par des analyses plus sophistiquées des anciens champs magnétiques dans tout le système solaire, y compris ceux de la Terre, " dit Shah.

© 2018 Phys.org