Pierwsze embriony planet i asteroid pojawiły się nieoczekiwanie wcześnie - około miliona lat po narodzinach Słońca, co wskazuje na bardzo szybkie formowanie się Ziemi i innych planet Układu Słonecznego - wynika z artykułu opublikowanego w czasopiśmie Science Advances.
„Odkrycie tysięcy egzoplanet poza Układem Słonecznym pokazało, że narodziny Ziemi nie były czymś wyjątkowym, ale całkiem zwyczajnym wydarzeniem dla Galaktyki. Kiedyś myśleliśmy, że planety powstawały stopniowo, zwiększając rozmiary od cząstek pyłu do stukilometrowych embrionów planetarnych, ale ostatnie obserwacje tego procesu w innych układach gwiezdnych pokazują, że ich powstawanie było niemal natychmiastowe”- pisze Jean Bollard z Uniwersytetu w Kopenhadze (Dania) i jego współpracownicy.
Według naukowców, Układ Słoneczny zaczął się formować około 4,6 miliarda lat temu w wyniku grawitacyjnego zapadnięcia się gigantycznego międzygwiazdowego obłoku molekularnego. Większość materii poszła do powstania gwiazdy - Słońca, az jej pozostałości powstał obracający się dysk protoplanetarny, z którego później powstały planety, ich satelity, asteroidy i inne małe ciała Układu Słonecznego.
Śladami tej pierwotnej materii są tak zwane chondryty - raczej porowate asteroidy i meteoryty, składające się z prymitywnych skał i prawie wolne od metali. Głównym wyróżnikiem tych „cegiełek” planet są tzw. Chondrule - mikroskopijne kule stopionych skał, które powstały w pierwszych chwilach życia Układu Słonecznego.
Bollard i jego koledzy, badając skład chemiczny i izotopowy kilku starożytnych meteorytów znalezionych w Maroku pod koniec ubiegłego wieku, dowiedzieli się, kiedy pojawiły się te chondrule i jak wpłynęły na narodziny „cegiełek” Ziemi i innych planet Układu Słonecznego.
Naukowcom udało się obliczyć wiek meteorytów, korzystając z niezwykłego wzoru znalezionego w materii nowonarodzonego Układu Słonecznego. Według planetologów zawierał on ściśle określone ilości dwóch izotopów uranu - długożyciowego uranu-238 o okresie półtrwania wynoszącym cztery miliardy lat i krótkotrwałego uranu-235 o okresie półtrwania 0,7 miliarda lat.
Końcowymi produktami rozpadu obu radionuklidów są dwa różne izotopy ołowiu - ołów-207 dla uranu-235 i ołów-206 dla uranu-238. Dlatego naukowcy mogą bardzo dokładnie obliczyć wiek każdej skały, mierząc proporcję tych izotopów, jeśli nie została stopiona podczas swojego istnienia. Warunek ten jest automatycznie spełniony w przypadku chondr, ponieważ powstały one w momencie narodzin Układu Słonecznego i już się nie zmieniły.
Kierując się tym pomysłem, planetolodzy wydobyli 17 chondr z meteorytów i obliczyli ich wiek, który okazał się taki sam dla prawie wszystkich meteorytów - około 4564-4567 milionów lat. Oznacza to, że chondry powstały w bardzo krótkim czasie, w pierwszym milionie lat życia Układu Słonecznego po narodzinach Słońca.
Film promocyjny:
Tak gwałtowne tworzenie się przyszłych „cegiełek” Ziemi i innych planet wskazuje, że proces narodzin planet był znacznie szybszy niż wskazują klasyczne teorie narodzin Układu Słonecznego. Naukowcy są przekonani, że same chondry przyspieszyły powstawanie dużych asteroid i ciał protoplanetarnych, będąc zarówno katalizatorem, jak i materiałem wyjściowym.
