Giả thuyết mới về sự hình thành các tiểu hành tinh có nguồn gốc từ bùn

Hầu hết những vật rắn đầu tiên xuất hiện trong hệ mặt trời đều đến từ các thiên thạch gọi là chondre carbonaceous, được cho là các tiểu hành tinh đầu tiên với thành phần hoá học giống hệt mặt trời. Sự tương tự đó cho thấy các tiểu hành tinh đầu tiên được hình thành trực tiếp từ đĩa khí và bụi khi có nước và ở nhiệt độ tương đối thấp, khoảng 150°C.

Philip Bland – một nhà khoa học về các hành tinh thuộc trường Đại học Công nghệ Curtin ở Perth (Úc) đã thực hiện một mô phỏng cách thức những tảng băng và bụi ban đầu có thể nén lại thành đá rắn. Bland lý luận rằng nhiệt từ phân rã phóng xạ sẽ làm tan băng và kết lại thành một quả bùn lầy khổng lồ. Bùn sẽ giữ các hạt trầm tích để chúng không bị mất các hạt phần tử trong thành phần của mình. Và từ đó các tiểu hành tinh được hình thành từ bùn sẽ xuất hiện dưới mọi kích thước rất đa dạng trong hệ mặt trời.

Nhà nghiên cứu Bryan Travis của Viện Khoa học Hành tinh, có đặt trụ sở tại Los Alamos, đã đưa ra các mô hình máy tính về cách các quả bùn sẽ hình thành như thế nào. Mô hình cho thấy, các dòng đối lưu, giống như những dòng di chuyển đá nóng chảy trong lớp phủ của trái đất, sẽ phát triển, giúp chuyển nhiệt vào không gian. Sau vài triệu năm, quả bóng sẽ cứng lại hoàn toàn, hình thành nên các tiểu hành tinh được nhìn thấy ngày hôm nay. Các quả bùn thậm chí có thể giải thích sự khác biệt giữa các tiểu hành tinh và sao chổi vì các sao chổi lạnh hơn đá và có xu hướng sống xa mặt trời và chỉ có thể hình thành sau này trong lịch sử của hệ mặt trời, khi có ít nhiệt phóng xạ hơn có thể làm tan chảy chúng.

Dựa theo bức ảnh mô phỏng này cho thấy các dòng nhiệt (màu đỏ) sẽ bung ra trong một quả bùn rộng 200 km, sau khi băng tan chảy 2,4 triệu năm. Quả bóng này có lớp vỏ bảo vệ (vàng) và lớp vỏ băng (màu xanh). Cuối cùng khối lượng sẽ cứng lại thành một tiểu hành tinh đá.