Αν χτυπήσετε το rewind στο ηλιακό σύστημα, πώς θα ήταν;

Ποια Ταινία Θα Δείτε;
 
>

Ξέρετε πώς καταλήγετε να φτιάχνετε τουλάχιστον ένα μοντέλο ηλιακό σύστημα (για την έκθεση επιστήμης ή αλλιώς) πριν από την όγδοη τάξη; Αυτή η διάταξη των σφαιρών από σύρμα και αφρό, χρωματισμένες για να μοιάζουν αόριστα με τους πλανήτες, δεν είναι όπως ξεκίνησε να μοιάζει.



Το ηλιακό σύστημα ανασχηματίστηκε από τη βαρύτητα από τότε που σχηματίστηκε για πρώτη φορά πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Ο Δίας και ο Κρόνος ήταν εν μέρει οι ένοχοι, αφού η τεράστια βαρύτητα καθενός από αυτούς τους γίγαντες αερίου ήταν αρκετή για να στείλει τα πράγματα εκτός λειτουργίας. Τώρα επιστήμονες από το Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore (LLNL) προσπαθούν να ανασυγκροτήσουν το νεογέννητο ηλιακό σύστημα μελετώντας τις μοναδικές υπογραφές ισοτόπων που βρέθηκαν σε μετεωρίτες που διέφυγαν από τη ζώνη των αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία. Αυτοί είναι οι περισσότεροι από τους μετεωρίτες που έχουν πέσει στη Γη.

Αποκαλύπτοντας τα πράγματα που συνθέτουν αυτούς τους μετεωρίτες έδωσαν στους αστεροειδείς από τους οποίους αποκόπηκαν - τουλάχιστον εκατό από αυτούς - σχηματίστηκαν στα κοντινά και μακρινά σημεία του ηλιακού συστήματος.







Ως οι μεγαλύτεροι πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα, ο Δίας και ο Κρόνος πρέπει να έχουν αναπτυχθεί πολύ γρήγορα για να συλλέγουν αρκετή σκόνη και αέριο προτού ο Sunλιος τελικά αναφλεγεί και απομακρύνει το υπόλοιπο αρχέγονο αέριο », δήλωσε ο Jan Render, επικεφαλής μιας μελέτης που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Γη και Πλανητική Επιστήμη Επιστολές , είπε στο SYFY WIRE. «Βλέπουμε επίσης δύο χημικά και ισότοπα διακριτούς πληθυσμούς αντικειμένων στη ζώνη των αστεροειδών που πρέπει να χωριστούν χωρικά για αρκετά εκατομμύρια χρόνια, πιθανώς από τον Δία, στο πρώιμο ηλιακό σύστημα».

Η ζώνη των αστεροειδών σφύζει από εκατομμύρια, πιθανώς δισεκατομμύρια, αστεροειδείς και μετεωρίτες, από μικροσκοπικά θραύσματα έως διαστημικούς βράχους τέρατα όπως ο νάνος πλανήτης Ceres. Παλαιότερα θεωρούνταν ότι οι αστεροειδείς και οι μετεωρίτες σε αυτή τη ζώνη ήταν ό, τι είχε απομείνει από έναν πλανήτη που συντρίφτηκε. Είναι στην πραγματικότητα ετερογενή κομμάτια του ηλιακού συστήματος των οποίων οι ισοτοπικές και χημικές υπογραφές θα μπορούσαν να δημιουργήσουν μια εικόνα για το πώς πρέπει να έμοιαζε το ηλιακό σύστημα στις πρώτες του μέρες. Μέσα στη ζώνη των αστεροειδών, στην πραγματικότητα υπάρχουν ερείπια από κοσμικές συγκρούσεις, αλλά αυτά τα υπολείμματα είναι όλες ξεχωριστές ομάδες αστεροειδών που προήλθαν το καθένα από διαφορετικά μητρικά σώματα.

Οι πλανήτες σχηματίζονται συγκεντρώνοντας από αυτό που ξεκινούν ως σωματίδια σκόνης και κολλάνε μεταξύ τους για να σχηματίσουν όλο και μεγαλύτερα κομμάτια βράχου. Πιθανότατα δεν ήταν ασυνήθιστο για κομμάτια αυτών των εμβρυϊκών πλανητών να συντρίβονται μαζί, και μερικά από αυτά τα απορρίμματα επιπλέουν ακόμη στη ζώνη των αστεροειδών. Όταν οι πλανήτες σχηματίζονται, αναπτύσσουν επίσης μοναδικές χημικές υπογραφές ανάλογα με το πού σχηματίστηκαν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η Render και η ομάδα της αναζητούσαν ιδιαίτερα ασυνήθιστα ισότοπα που προέκυψαν νουκλεοσύνθεση , η διαδικασία κατά την οποία τα άτομα πιο πολύπλοκα από το υδρογόνο σχηματίζονται στο διάστημα.

«Τα δείγματα μετεωριτών δείχνουν μια αρκετά μεγάλη ποικιλία τόσο σε χημικές όσο και σε ισοτοπικές συνθέσεις, κάτι που μας λέει ότι η ζώνη των αστεροειδών από μόνη της είναι επίσης χημικά και ισοτοπικά διαφορετική», είπε ο Render. «Ωστόσο, μεγάλα τμήματα της ζώνης των αστεροειδών παραμένουν χωρίς δείγμα. Είναι επομένως δύσκολο να συναχθεί ένας αντιπροσωπευτικός μέσος όρος σύνθεσης ολόκληρης της ζώνης των αστεροειδών, αλλά τώρα μπορούμε να πούμε με σιγουριά ότι οι μετεωρίτες που ερευνήσαμε στη μελέτη μας σχηματίστηκαν σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία μεταξύ τους ».





Πιστεύεται ότι η πυρηνοσύνθεση άρχισε να συμβαίνει μέσα σε στιγμές της Μεγάλης Έκρηξης. Νέοι ατομικοί πυρήνες θα προέκυπταν από πυρηνικές αντιδράσεις και αυτές οι αντιδράσεις διέφεραν από περιοχή σε περιοχή του σημερινού ηλιακού συστήματος.

Μετεωρίτες γνωστοί ως βασαλτικοί αχονδρίτες μπορεί να έχει μερικές από τις απαντήσεις. Το μακιγιάζ αυτών είναι παρόμοιο με αυτό βασάλτης , ένας πυριγενής βράχος που βρέθηκε στη Γη και συνήθως σχηματίζεται από λάβα που ξεκολλάει από ηφαίστεια. Όντας αχονδριτικοί, σε αντίθεση με κάτι σαν ανθρακούχο χονδρίτη, σημαίνει ότι δεν έχουν chondrules , ή μικροσκοπικά στρογγυλά κομμάτια πυριτικού άλατος, ενσωματωμένα σε αυτά. Αυτό που έψαχναν οι επιστήμονες ήταν ισότοπα νεοδυμίου (Nd) και ζιρκονίου (Zr). Αυτά τα άτομα θα είχαν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων στους πυρήνες τους με το αρχικό στοιχείο, αλλά περισσότερα ή λιγότερα νετρόνια. Οι ισοτοπικές υπογραφές στα δείγματα έδειξαν στοιχεία για προηλιακό υλικό που είχε διασκορπιστεί παντού στην αυγή του ηλιακού συστήματος. Ο Render πιστεύει ότι υπάρχουν παραλληλισμοί μεταξύ τέτοιων ισοτόπων και άλλων ενδείξεων σχετικά με τον πλανητικό σχηματισμό.

Η κλίση στις ισοτοπικές συνθέσεις που βρήκαμε στη μελέτη μας φαίνεται να συσχετίζεται πολύ καλά με άλλους πληρεξούσιους που υποδηλώνουν απόσταση σχηματισμού από τον Sunλιο, όπως η περιεκτικότητα σε νερό », είπε. «Η αύξηση της εγγύτητας στον Sunλιο μπορεί να παρατηρηθεί σε πολλά ισότοπα αρκετών χημικών στοιχείων όπως το νεοδύμιο, το ζιρκόνιο, το μολυβδαίνιο και το ρουθήνιο. Αυτό τελικά μας λέει ότι αυτή η ισοτοπική κλίση πρέπει να ήταν καθολική σε όλο το πρώιμο Ηλιακό Σύστημα και πιθανώς να σχετίζεται με μία ή πολλαπλές προηλιακές φάσεις που κατανέμονταν ετερογενώς. '

Κρίμα που δεν υπάρχει ένα πραγματικό κουμπί επαναφοράς σε έναν από αυτούς τους μετεωρίτες.