Форма Солнечной системы кардинально изменилась, говорят ученые

Форма Солнечной системы когда-то была более рыхлой.

До того, как она превратилась в сплющенный диск, распределение пыли и камней больше походило на пончик, чем на пончик. блин. К такому выводу пришли ученые после изучения железных метеоритов из внешней части Солнечной системы и обнаружили, что их можно объяснить только в том случае, если форма Солнечной системы когда-то была тороидальной.

Эта информация может помочь нам интерпретировать другие новые планетарные образования. системы и определяют порядок их сборки.

Формирование планетной системы вокруг звезды начинается в молекулярном облаке газа и пыли, дрейфующем в космосе. Если часть облака станет достаточно плотной, она рухнет под действием собственной гравитации, вращаясь на своем пути, становясь семенем растущей молодой звезды. По мере вращения материал окружающего облака втягивается в кружащийся диск, который питается протозвездой.

Внутри этого диска образуются более мелкие сгустки, превращающиеся в протопланетные семена, которые либо продолжают превращаться в полноценные планеты, либо – во что кажется гораздо более частым – их развитие останавливается, оставаясь в виде меньшего объекта, такого как астероид.

Мы снова и снова видели эти диски вокруг других звезд, с промежутками, прорезанными планетами, глотающими пыль, когда они идти.

Но железные метеориты, найденные здесь, в нашей Солнечной системе, рассказывают другую часть истории.

По данным группы под руководством ученого-планетолога Бидуна Чжана из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе , состав астероидов во внешней части Солнечной системы требует, чтобы облако материала имело форму пончика, а не серии концентрических колец в плоском диске. Это говорит о том, что первые стадии слияния системы имеют тороидальный характер.

Рассматриваемые железные метеориты – куски породы, проделавшие долгий путь к Земле из внешней части Солнечной системы – богаче тугоплавкими металлами, чем те, которые найден во внутренней части Солнечной системы. Это такие металлы, как платина и иридий, образование которых может происходить только в очень горячей среде, например, вблизи формирующейся звезды.

Это немного сомнительно, потому что эти метеориты произошли не из не внутреннюю Солнечную систему, а внешнюю, что означает, что они, должно быть, сформировались близко к Солнцу и двинулись наружу по мере расширения протопланетного диска. Однако, согласно моделированию, проведенному Чжаном и его коллегами, эти железные объекты не смогли бы преодолеть пробелы в протопланетном диске.

Согласно их расчетам, миграция могла бы произойти легче всего, если бы протопланетный диск Конструкция имела тороидальную форму. Это привело бы богатые металлом объекты к внешним окраинам формирующейся Солнечной системы.

Затем, когда диск остыл и начали формироваться планеты, неспособность горных пород преодолевать пробелы в диске действовал бы как очень эффективный барьер, удерживая их от миграции обратно к Солнцу под действием гравитации.

«Как только Юпитер сформировался, он, скорее всего, открыл физический разрыв, в котором металлы иридий и платина оказались в ловушке. внешний диск и предотвратил их падение на Солнце», — говорит Чжан.

«Эти металлы позже были включены в астероиды, которые сформировались во внешнем диске. Это объясняет, почему во внешнем диске образовались метеориты — углеродистые хондриты. и железные метеориты углеродистого типа – содержат гораздо больше иридия и платины, чем их аналоги внутри диска».

Удивительно, что можно узнать из куска изрытой металлической породы.

Исследование опубликовано в Записках Национальной академии наук.