Нашей Солнечной системе около четырех миллиардов лет. Новая находка может перевернуть представление о многом из того, что было известно о ее ранних стадиях.
Похоже, что пришло время переосмыслить процесс происхождения нашей Солнечной системы. © Getty Images/MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Астероиды и метеориты содержат различную информацию, которую они при случае доставляют на Землю из бескрайнего космоса. Помимо астрономов, эту информацию изучают и используют астрогеологи, что позволяет им делать выводы о первых годах существования нашей Солнечной системы и даже об истории Млечного Пути. В рамках нового исследования ученые пришли к выводам, которые ставят под сомнение текущее состояние соответствующих знаний.
Наша Солнечная система: переосмысление ранних фаз
Поскольку горные породы на Земле постоянно затягиваются под тектонические плиты, плавятся и меняют форму, они не дают особо точного представления о том, как выглядела наша Солнечная система четыре с половиной миллиарда лет назад. Поэтому вместо земных пород ученые более внимательно изучают метеориты.
«Эти метеориты в основном представляют собой агрегацию пыли, которая находилась в солнечной туманности при формировании планет», - объясняет соавтор исследования Николас Дауфас, профессор кафедры геофизических наук Чикагского университета. - «И они представляют собой моментальный снимок того, что происходило в каждый период времени».
На протяжении десятилетий ученые пытаются понять условия ранней Солнечной системы, анализируя метеориты, которые могут дать подсказки о формировании планет. При этом определенный тип метеоритов, углеродистые хондриты, часто покрыт керамическим слоем. Преобладала точка зрения, что Солнце остывало мягко и устойчиво, а такие объекты, как керамические кусочки, образовывались из солнечного газа, который спокойно и постепенно конденсировался.
Однако более поздние исследования ставят такие выводы под сомнение. Джастин Ху и профессор Дауфас решили измерить количество различных изотопов в таких объектах, что должно было предоставить информацию об условиях в газе, когда эти тела образовывались. Используя сложное оборудование в лаборатории Dauphas Origins, где используется и уникальная запатентованная система очистки, разработанная этой же командой, Ху измерил изотопы восьми различных элементов в этих метеоритах.
Новые методы дают важную информацию
«У них не оказалось сигнатуры, которой мы ожидали», - говорит Ху, ведущий автор исследования. - «Результаты показывают, что температуры, которым эти керамические включения подвергались при формировании, должны были быть более 1600 Кельвинов - или около 2400 градусов по Фаренгейту - в течение десятков, а то и сотен лет».
«Понимание этих условий очень важно, потому что они составляют основу для образования планет», - добавляет Дауфас. - «Они могут рассказать нам кое-что о процессах, которые сформировали состав планет в Солнечной системе, например, почему Земля и Марс имеют разный состав».
«Это не первое доказательство того, что ранние стадии существования нашего Солнца были по-настоящему адскими годами, - говорит еще один соавтор работы Эндрю М. Дэвис, - но в этих выводах содержится много полезной информации, которая позволяет нам более точно определять временную шкалу, говорить о том, что на протяжении этого времени происходило. И это вызывает огромный интерес».
