Profesor Yong-Zhong Qian ze Szkoły Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Minnesota (USA) wraz z kolegami odkrył, że zapadnięcie się supernowej o stosunkowo niewielkiej masie może doprowadzić do powstania Układu Słonecznego. Naukowcy doszli do takiego wniosku, budując model zachowania obiektów astronomicznych na podstawie obserwacji meteorytów. W komunikacie prasowym z University of Minnesota opisano badanie.
Qian i jego koledzy badają krótkotrwałe cząstki obecne we wczesnym Układzie Słonecznym. Takie pierwiastki mogą pochodzić tylko z wybuchu supernowej. Materiały badawcze zostały odtworzone przez naukowców z produktów ich rozpadu w meteorytach. Zdaniem astrofizyków porównywalne są z pozostałymi cegłami i zaprawą na koniec prac budowlanych. To meteoryty wskazują na to, że w młodym Układzie Słonecznym było dużo cząstek krótkotrwałych, które pojawiły się podczas eksplozji supernowej.
Naukowcy przetestowali swoją hipotezę, obserwując beryl-10, krótkotrwały związek, który ma w swojej strukturze 4 protony i 6 neutronów, a zatem ma masę atomową 10 jednostek. Ślady tej substancji często znajdują się w meteorytach.
W rzeczywistości powszechne występowanie berylu-10 w całym Układzie Słonecznym jest samo w sobie tajemnicą. Wcześniej uważano, że jakaś potężna energia, na przykład promieniowanie kosmiczne, może wytrącić protony lub neutrony z atomu, tworząc nowe jądra. Ale ta hipoteza ma wiele słabych stron.
Autorzy nowego badania wykazali, że beryl-10 mógł powstać w wyniku rozszczepienia neutrin pod wpływem energii wybuchu supernowej o małej masie.
Naukowcy otrzymali eksperymentalne dowody na poparcie hipotezy o powstaniu Układu Słonecznego z gwiazdy ważącej około 12 mas Słońca. Tak więc około 4,6 miliarda lat temu w chmurze gazu i pyłu, która stanowiła podstawę Układu Słonecznego, równowaga została zakłócona przez eksplozję supernowej. Wynikające z tego zapadnięcie grawitacyjne utworzyło protosunę z otaczającym dyskiem, w którym ostatecznie uformowały się planety. Rzeczywiście, supernowa ma wystarczająco dużo energii, aby skompresować taką chmurę gazu. Jednak naukowcy nie mieli wcześniej żadnych rozstrzygających dowodów na poparcie tej teorii.