Phát hiện mới về nguồn gốc thiên thạch rơi xuống Trái đất

Từ khi Trái đất được hình thành cách đây khoảng 4,5 tỷ năm đến nay, thiên thạch đã nhiều lần rơi xuống hành tinh từ ngoài không gian, dẫn đến các vụ nổ nhỏ, đôi khi là thảm họa.

Tuy nhiên, những khối đá này chính xác đến từ đâu? Những nghiên cứu mới nhất đã giúp giải đáp câu hỏi này.

Hình minh họa các thiên thạch văng ra từ sao Hỏa. Ảnh: Getty Images

Bằng cách nghiên cứu thành phần của các thiên thạch đã rơi xuống Trái đất trong nhiều năm và các tiểu hành tinh trong hệ Mặt Trời, các nhà thiên văn học đã xác định rằng khoảng 70% các vụ va chạm thiên thạch được biết đến có nguồn gốc từ 3 nhóm tiểu hành tinh nằm trong vành đai tiểu hành tinh chính của hệ Mặt Trời, nằm giữa sao Hỏa và sao Mộc.

Thông qua 3 nghiên cứu, các nhà khoa học hiện đã có thể giải thích nguồn gốc của phần lớn trong số hàng chục nghìn thiên thạch đã rơi xuống Trái Đất. Trong nghiên cứu, các nhà thiên văn đã thực hiện các mô phỏng số, cho phép mô hình hóa sự hình thành và tiến hóa của các gia đình tiểu hành tinh quay quanh Mặt Trời trong vành đai tiểu hành tinh chính.

Nhà thiên văn học Miroslav Brož của Đại học Charles, Praha (Séc), tác giả chính của hai nghiên cứu đăng trên các tạp chí Nature, Astronomy & Astrophysics, nêu rõ: “Đây là một nhóm tiểu hành tinh có quỹ đạo tương tự nhau vì chúng là những mảnh vỡ được tạo ra trong một vụ va chạm giữa hai tiểu hành tinh”.

Các vụ va chạm trong vành đai tiểu hành tinh chính đã khiến các mảnh đá vỡ bay rải rác trong không gian và một số trong đó cuối cùng đã va chạm với Trái Đất.

Theo nhà thiên văn học Michal Marsset của Đài quan sát Nam Âu ở Chile, tác giả của một trong hai nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature, cho biết trong số hơn 70.000 thiên thạch mà các nhà khoa học biết đến, chỉ 6% được xác định có thành phần với nguồn gốc từ Mặt Trăng, Sao Hỏa hoặc Vesta – một trong những tiểu hành tinh lớn nhất trong vành đai tiểu hành tinh chính. Nguồn gốc của các thiên thạch còn lại vẫn chưa được xác định.

Cụ thể, nghiên cứu cho thấy gia đình tiểu hành tinh Massalia, được hình thành khoảng 40 triệu năm trước, là nguồn gốc của loại thiên thạch L chondrites – chiếm 37% số thiên thạch được biết đến trên Trái Đất. Gia đình tiểu hành tinh Karin và Koronis, là nguồn gốc của thiên thạch H chondrites, chiếm 33% số thiên thạch trên Trái Đất.

Trong khi đó, 8% thiên thạch trên Trái Đất thuộc về các gia đình tiểu hành tinh Flora và Nysa trong vành đai tiểu hành tinh chính, khoảng 6% thiên thạch đến từ Vesta. Nghiên cứu trước đó phát hiện ra rằng chưa đến 1% thiên thạch có nguồn gốc từ Sao Hỏa và Mặt Trăng. Các nhà nghiên cứu vẫn đang khám phá nguồn gốc của khoảng 15% thiên thạch còn lại trên Trái Đất.

Nghiên cứu về nguồn gốc các thiên thạch giúp các nhà khoa học hiểu thêm về quá trình hình thành sự sống trên Trái Đất, cũng như lịch sử của hệ Mặt Trời. Các khối đá không gian đóng vai trò định hướng sự sống trên Trái Đất, chẳng hạn như thiên thạch đã va chạm với Trái Đất cách đây 66 triệu năm, gây ra sự tuyệt chủng của loài khủng long, giúp động vật có vụ trở thành loài chiếm ưu thế. Một số thiên thạch thậm chí có thể cung cấp manh mối về lịch sử sơ khai của hệ Mặt Trời. Đó là những vật liệu nguyên thủy còn sót lại từ thời kỳ trước khi các hành tinh hình thành trong một đĩa vật chất lớn xoay quanh Mặt Trời.