Исследование метеоритов раскрыло историю происхождения солнечной системы
Масштабное событие, которое, вероятно, предшествовало образованию нашей солнечной системы, содержит разгадку давней тайны метеоритов, говорится в новой работе Алана Босса из Института Карнеги, 29 июня сообщает Phys.org.
«Загадка возникает из-за изучения изотопного состава метеоритов, который может быть использован в качестве лаборатории для проверки теорий формирования и эволюции солнечной системы», — объяснил Босс.
Изотопы — это разновидности элементов с одинаковым количеством протонов, но разным количеством нейтронов. Иногда, как в случае с радиоактивными изотопами, количество нейтронов, присутствующих в ядре, может сделать изотоп нестабильным. Чтобы обрести стабильность, изотоп выделяет энергичные частицы, которые изменяют его количество протонов и нейтронов, превращая его в другой элемент, называемый дочерним изотопом.
«Поскольку мы точно знаем, сколько времени занимает этот процесс для различных радиоактивных изотопов, измерение количества дочерних продуктов в метеоритах может сказать нам, когда и, возможно, как они образовались», — добавил Босс.
Например, изотоп железа с атомным весом 60 образуется в значительных количествах только при взрыве сверхновой, и требуется 2,6 млн лет, чтобы половина атомов распалась до дочернего изотопа кобальта-60. Итак, когда значительные количества кобальта-60 обнаруживаются в примитивных метеоритах, называемых углеродистыми хондритами, это говорит исследователям о том, что сырье, из которого был изготовлен хондрит, содержало остатки взрыва сверхновой, произошедшего всего за пару миллионов лет до его образования.
Запись хондрита может быть использована для подтверждения истории происхождения сверхновой в нашей солнечной системе. Но другие, менее примитивные, неуглеродистые метеориты лишены этого состава железа-60, что означает, что материал, из которого они образовались, не возник в результате звездного взрыва.
«Никакого физического объяснения этому резкому изменению предложено не было», — сказал Босс.
Он изучал сложные модели формирования нашей солнечной системы в течение нескольких десятилетий и был одним из авторов истории происхождения инжекции сверхновой.
Увеличив период времени, отраженный в его симуляциях, он смог показать, что после взрыва, который обеспечил хондриты железом-60, ударный фронт сверхновой сметает межзвездную пыль за пределы образовавшегося диска и ускоряет образовавшуюся протозвезду до скорости в несколько километров в секунду. Этого достаточно, чтобы молодое солнце столкнулось с новым участком межзвездного материала, который обеднен железом-60 и другими изотопами, генерируемыми сверхновыми, в течение миллиона лет.
«После работы над проблемой запуска и выброса сверхновых с середины 90-х годов было удивительно наконец-то связать эту модель с метеоритными свидетельствами», — заключил Босс.
