Når vi overvejer prøver fra solnebelen, tænker vi på kometer og meteoritter. Takket være en ny undersøgelse foretaget af Carnegies Alan Boss, er vi nu i stand til at se på Solens dannelse gennem et sæt teoretiske modeller. Dette arbejde kunne ikke kun hjælpe med at forklare nogle af de forskelle, vi har opdaget, men kunne også pege på beboelige eksoplaneter.
På nuværende tidspunkt er en måde at se tilbage på solsystemets tidlige periode på at teoretisere omkring små lommer med krystallinske partikler, der findes i kometer. Disse partikler blev smedet ved høje temperaturer. En alternativ metode til at studere dannelse af solsystem er at analysere isotoper. Disse varianter af elementer har det nøjagtige samme antal protoner, men indeholder et andet antal neutroner. I modsætning til de krystallinske partikler, kan vi få vores hænder på prøver af isotoper, fordi de findes i meteoritter. Når de forfalder, bliver de til forskellige elementer. Imidlertid kan det oprindelige antal isotoper pege forskere på deres oprindelse og hvordan de måske har rejst over det neophyt solsystem.
”Stjerner er omgivet af skiver med roterende gas i de tidlige stadier af deres liv.” siger Carnegie-teamet. "Observationer af unge stjerner, der stadig har disse gasskiver, demonstrerer, at sollignende stjerner gennemgår periodiske bursts, der varer omkring 100 år hver, hvor masse overføres fra disken til den unge stjerne."
Undersøgelsen er dog ikke skåret og tørret endnu. Undersøgelsen af både partikler og isotoper fra kometer og meteoritter præsenterer stadig et noget forvirret blik på tidlig dannelse af solsystemet. Det ser ud til, at der er mere ved billedet end kun en enkelt sti af stof fra den protoplanetære disk til den overordnede stjerne. De krystallinske kerner, der findes i kometer, er varmeformede, og de signaliserer, at der skete betydelig blanding og udadstrømning fra materialer tæt på hovedstjernen og ud til selve systemet. Visse isotoper, såsom aluminium, understøtter denne teori, men andre, som ilt, trodser en sådan pæn forklaring.
Ifølge nyhedsmeddelelsen viser Boss 'nye model, hvordan en periode med svag gravitationsinstabilitet i gasskiven omkring en proto-Sun, der var ved at gå ind i en udbrudsfase, kunne redegøre for disse fund. Derudover forudsiger modellerne også, at dette kunne ske med en lang række både masse- og diskstørrelser. Det viser, at ustabilitet kan “forårsage en relativt hurtig transport af stof mellem stjernen og gasskiven, hvor stof flyttes både indad og udad. Dette står for tilstedeværelsen af varmeformede krystallinske partikler i kometer fra solsystemets ydre rækkevidde. ”
Så hvad med aluminium? I henhold til Boss 'model kan forholdene mellem aluminiumsisotoper forklares. Det ser ud til, at den originale isotop blev overført under en enestående begivenhed - såsom en eksploderende stjerne, der sender en chokbølge både indad og udad i den protoplanetære disk. For så vidt angår ilt, kan det være til stede i forskellige mønstre, fordi det stammer fra vedvarende kemiske reaktioner, der er naturlige på den ydre solnebula og ikke kun skete som en enkelt begivenhed.
”Disse resultater lærer os ikke kun om dannelsen af vores eget solsystem, men kan også hjælpe os med at søge efter andre stjerner, der kredses af beboelige planeter,” sagde Boss. ”At forstå blandings- og transportprocesserne, der forekommer omkring sollignende stjerner, kan give os ledetråde om, hvilke af deres omgivende planeter måske har forhold, der ligner vores egne.”
Original historiekilde: Carnegie Institution for Science Pressemeddelelse
