Όταν εξετάζουμε δείγματα από το ηλιακό νεφέλωμα, σκεφτόμαστε κομήτες και μετεωρίτες. Χάρη σε μια νέα μελέτη που έγινε από τον Alan Boss του Carnegie, είμαστε πλέον σε θέση να ρίξουμε μια ματιά στον σχηματισμό του Ήλιου μέσω ενός συνόλου θεωρητικών μοντέλων. Αυτό το έργο δεν θα μπορούσε μόνο να βοηθήσει να εξηγήσει μερικές από τις διαφορές που έχουμε ανακαλύψει, αλλά θα μπορούσε επίσης να δείξει κατοικήσιμους εξωπλανήτες.
Προς το παρόν, ένας τρόπος να κοιτάξουμε πίσω την πρώιμη περίοδο του ηλιακού συστήματος είναι να θεωρηθούμε για μικροσκοπικές τσέπες κρυσταλλικών σωματιδίων που βρίσκονται στους κομήτες. Αυτά τα σωματίδια σφυρηλατήθηκαν σε υψηλές θερμοκρασίες. Μια εναλλακτική μέθοδος μελέτης σχηματισμού ηλιακού συστήματος είναι η ανάλυση ισοτόπων. Αυτές οι παραλλαγές στοιχείων φέρουν τον ίδιο ακριβώς αριθμό πρωτονίων, αλλά περιέχουν διαφορετικό αριθμό νετρονίων. Σε αντίθεση με τα κρυσταλλικά σωματίδια, μπορούμε να πάρουμε τα χέρια μας σε δείγματα ισοτόπων, επειδή βρίσκονται σε μετεωρίτες. Καθώς αποσυντίθενται, μετατρέπονται σε διαφορετικά στοιχεία. Ωστόσο, ο αρχικός αριθμός ισοτόπων μπορεί να εντοπίσει τους ερευνητές ως προς την προέλευσή τους και πώς θα μπορούσαν να έχουν ταξιδέψει στο ηλιακό σύστημα των νεόφυτων.
"Τα αστέρια περιβάλλονται από δίσκους περιστρεφόμενου αερίου κατά τα πρώτα στάδια της ζωής τους." λέει η ομάδα Carnegie. «Οι παρατηρήσεις νεαρών αστεριών που εξακολουθούν να έχουν αυτούς τους δίσκους αερίου δείχνουν ότι τα ηλιακά αστέρια υφίστανται περιοδικές εκρήξεις, διάρκειας περίπου 100 ετών το καθένα, κατά τη διάρκεια της οποίας η μάζα μεταφέρεται από το δίσκο στο νεαρό αστέρι».
Ωστόσο, η μελέτη δεν έχει ακόμη κοπεί και στεγνώσει. Η μελέτη τόσο των σωματιδίων όσο και των ισοτόπων από κομήτες και μετεωρίτες εξακολουθεί να παρουσιάζει μια κάπως συγκεχυμένη ματιά στον πρώιμο σχηματισμό του ηλιακού συστήματος. Φαίνεται ότι υπάρχουν περισσότερα στην εικόνα παρά μόνο ένα μονοπάτι ύλης από τον πρωτοπλανητικό δίσκο στο γονικό αστέρι. Οι κρυσταλλικοί κόκκοι που βρίσκονται στους κομήτες είναι θερμικά σχηματισμένοι και σηματοδοτούν ότι σημαντική ανάμιξη και εξωτερική ροή σημειώθηκαν από υλικά κοντά στο γονικό αστέρι και προς την περίμετρο του ίδιου του συστήματος. Ορισμένα ισότοπα, όπως το αλουμίνιο, υποστηρίζουν αυτήν τη θεωρία, αλλά άλλα, όπως το οξυγόνο, αψηφούν μια τόσο καλή εξήγηση.
Σύμφωνα με το δελτίο ειδήσεων, το νέο μοντέλο του Boss δείχνει πώς μια περίοδος ελαφράς βαρυτικής αστάθειας στο δίσκο αερίου που περιβάλλει ένα πρωτότυπο-Sun που πρόκειται να περάσει σε μια φάση έκρηξης, μπορεί να εξηγήσει αυτά τα ευρήματα. Επιπλέον, τα μοντέλα προβλέπουν επίσης ότι αυτό θα μπορούσε να συμβεί με μια μεγάλη ποικιλία τόσο σε μέγεθος όσο και σε μέγεθος δίσκου. Δείχνει ότι η αστάθεια μπορεί «να προκαλέσει μια σχετικά γρήγορη μεταφορά της ύλης μεταξύ του αστεριού και του δίσκου αερίου, όπου η ύλη κινείται τόσο προς τα μέσα όσο και προς τα έξω. Αυτό εξηγεί την παρουσία θερμικά σχηματισμένων κρυσταλλικών σωματιδίων σε κομήτες από το εξωτερικό του ηλιακού συστήματος. "
Τι γίνεται λοιπόν με αλουμίνιο; Σύμφωνα με το μοντέλο του Boss, οι λόγοι των ισοτόπων αλουμινίου μπορούν να εξηγηθούν. Φαίνεται ότι το αρχικό ισότοπο μεταδόθηκε κατά τη διάρκεια ενός μοναδικού γεγονότος - όπως ένα εκρηκτικό αστέρι που στέλνει ένα σοκ κύματος τόσο προς τα μέσα όσο και προς τα έξω στον πρωτοπλανητικό δίσκο. Όσον αφορά το οξυγόνο, μπορεί να υπάρχει σε διαφορετικό μοτίβο επειδή προήλθε από συνεχείς χημικές αντιδράσεις φυσικές στο εξωτερικό ηλιακό νεφέλωμα και δεν συνέβη μόνο ως ένα μοναδικό γεγονός.
«Αυτά τα αποτελέσματα όχι μόνο μας διδάσκουν για το σχηματισμό του δικού μας ηλιακού συστήματος, αλλά επίσης θα μπορούσαν να μας βοηθήσουν στην αναζήτηση άλλων αστεριών σε τροχιά από κατοικήσιμους πλανήτες», δήλωσε ο Boss. «Η κατανόηση των διαδικασιών ανάμιξης και μεταφοράς που συμβαίνουν γύρω από τα αστέρια που μοιάζουν με τον Ήλιο θα μπορούσε να μας δώσει στοιχεία για το ποιοι από τους γύρω πλανήτες τους μπορεί να έχουν συνθήκες παρόμοιες με τις δικές μας».
Πρωτότυπη ιστορία Πηγή: Carnegie Institution for Science Δελτίο Τύπου