Космический камень, упавший на Землю, обнаружил древние следы ранней Солнечной системы

За 4,5 миллиарда лет или около того многое изменилось с тех пор, как Солнечная система впервые образовалась из дискообразного облака вращающейся пыли и газа.

Вещество, из которого все сформировалось, претерпело серьезные изменения. изменения – упакованные в планеты, подвергшиеся воздействию солнечной радиации и плазмы, измененные взаимодействиями с другими атомами.

Поэтому основные компоненты этого первоначального, раннего пылевого диска трудно различить. Но это не совсем невозможно.

Внутри древней скалы, упавшей на Землю из космоса и обнаруженной в 2018 году, международная группа ученых обнаружила следы материала, который, по их словам, должно было возникнуть на протопланетном диске, когда Солнечная система была молодой.

Это открытие может дать нам новое понимание истории Солнечной системы и основных строительные блоки, из которых много эпох назад родилось все вокруг нас, здесь, на Земле и вокруг Солнца.

Солнце, как и все звезды, родилось в облаке пыли. Более плотный узел в облаке рухнул под действием собственной гравитации, вращаясь, стягивая материал вокруг себя в диск, который питался растущей звездой. Когда Солнце было построено, то, что осталось от этого диска, сформировало все остальное в Солнечной системе: планеты, луны, астероиды, кометы и ледяные куски камня, составляющие сферическое Облако Оорта, которое, как полагают, окружает его. все.

Это Облако Оорта состоит из ледяных кусков камня, которые иногда проникают во внутреннюю часть Солнечной системы, огибая Солнце, выделяя при этом газ и пыль. Это долгопериодические кометы с орбитами от сотен до сотен тысяч лет.

Облако Оорта, находящееся так далеко от Солнца, считается относительно неизменным с момента зарождения Солнечной системы. , и, таким образом, представляет собой наиболее нетронутый пример первичного материала, составлявшего диск, из которого образовались планеты.

Но этот материал было сложно тщательно изучить. Даже когда фрагменты кометы, содержащие этот первичный материал, совершают долгое путешествие через Солнечную систему, чтобы войти в атмосферу Земли, они тают при падении.

Это подводит нас к метеоритам. Несмотря на то, что космос по большей части пуст, кометы и метеориты иногда сталкиваются. Когда это произойдет, вполне возможно, что какое-то кометное вещество может смешаться с метеоритом и застрять внутри в виде фрагментов, называемых кластами.

Если этот метеорит попадет в атмосферу Земли, он тоже будет нагрет – но кометные обломки содержащееся внутри может оставаться защищенным и достигать поверхности неповрежденным.

Это то, что группа исследователей под руководством космохимика Элишева ван Кутена из Копенгагенского университета обнаружила в метеорите под названием Northwest Africa 14250 (NWA 14250).

Используя сканирующий электронный микроскоп и спектроскопический анализ, исследователи провели очень внимательное изучение содержимого NWA 14250 и изотопов различных минералов, обнаруженных в его обломках. Исследователи определили, что минералы в некоторых обломках, скорее всего, имеют кометное происхождение, а это означает, что метеориты, такие как NWA 14250, могут служить инструментом для изучения состава ранней Солнечной системы.

Но это еще не все. Обломки, как обнаружила команда, были очень знакомыми: они напоминали обломки, обнаруженные в других метеоритах из внешней Солнечной системы вблизи Нептуна, а также образцы, взятые с астероида Рюгу.

Это предполагает, говорят исследователи, что Мало того, что первичный материал относительно распространен (хотя и немного труднодоступен), состав протопланетного диска был относительно однородным во время формирования Солнечной системы.

«Вопреки нынешнему мнению, изотопная сигнатура Кометообразующая область повсеместно распространена среди внешних тел Солнечной системы, что, возможно, отражает важный планетарный строительный блок во внешней Солнечной системе», — пишут исследователи.

«Это дает возможность определить нуклеосинтетический отпечаток тела область формирования комет и, следовательно, разгадать историю аккреции солнечного протопланетного диска».

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.