Kosmiskais C.S.I .: Saules sistēmas pirmsākumu meklēšana divos smilšu graudos

Pin
Send
Share
Send

“Kopējais Zvaigžņu skaits Visumā ir lielāks nekā visi smilšu graudi visās Zemes planētas pludmalēs,” savā ikoniskajā TV seriālā slaveni sacīja Karls Sagans. Kosmoss. Bet, ja divi no šiem graudiem ir izgatavoti no silīcija un skābekļa savienojuma, ko sauc par silīcija dioksīdu, un tie tika atrasti slēpjoties senajos meteorītos, kas atgūti no Antarktīdas, tie, ļoti labi, var būt no plkst zvaigzne… iespējams, pat tā, kuras eksplozīvais sabrukums izraisīja pašas Saules sistēmas veidošanos.

Pētnieki no Vašingtonas universitātes Sentluisā ar Makdonellas Kosmosa zinātnes centra atbalstu ir paziņojuši par divu mikroskopisku silīcija graudu atklāšanu primitīvos meteorītos, kuru izcelsme ir no diviem dažādiem avotiem. Šis atklājums ir pārsteidzošs, jo silīcija dioksīds - viens no galvenajiem smilšu komponentiem uz Zemes mūsdienās - nav viens no minerāliem, kas, domājams, ir izveidojušies Saules agrīnajā riņķveida materiāla diskā.

Tā vietā tiek uzskatīts, ka abus silīcija dioksīda graudus izveidoja viena supernova, kas ar savu atdalāmo materiālu iesēja agrīno Saules sistēmu un palīdzēja sākt kustību planētu veidošanās gadījumā.

Saskaņā ar Vašingtonas universitātes ziņu izlaidumu, “tas ir nedaudz līdzīgi kā iemācīties ģimenes noslēpumus, kas dzīvoja jūsu mājā 1800. gados, pārbaudot putekļu daļiņas, kuras viņi atstāja plaisās grīdas dēļos”.

Līdz 1960. gadiem lielākā daļa zinātnieku uzskatīja, ka agrīnā Saules sistēma ir kļuvusi tik karsta, ka pirmssoļu materiāls nevarēja izdzīvot. Bet 1987. gadā Čikāgas universitātes zinātnieki primitīvā meteorītā (tie, kas nebija sasildīti un pārstrādāti) atklāja sīkus dimantus. Kopš tā laika primitīvos meteorītos viņi ir atraduši vairāk nekā desmit citu minerālu graudus.

Zinātnieki var pateikt, ka šie graudi ir cēlušies no senām zvaigznēm, jo ​​tiem ir ļoti neparasti izotopu paraksti, un dažādas zvaigznes rada atšķirīgas izotopu proporcijas.

Bet materiāls, no kura tika veidota mūsu Saules sistēma, tika sajaukts un homogenizēts pirms planētu veidošanās. Tātad visām planētām un Saulei ir gandrīz vienāds “saules” izotopu sastāvs.

Meteorītiem, no kuriem lielākoties ir asteroīdu gabali, ir arī Saules sastāvs, taču dziļi primitīvos ieslodzītie ir tīri zvaigžņu paraugi, un šo pirmssoļu graudu izotopu kompozīcijas var sniegt norādes uz to sarežģītajiem kodolieročiem un konvektīvajiem procesiem.

Daži zvaigžņu evolūcijas modeļi paredz, ka silīcija dioksīds varētu kondensēties zvaigžņu vēsākajā ārējā atmosfērā, bet citi apgalvo, ka silīcijs tiks pilnībā patērēts, veidojot magnija vai dzelzs bagātus silikātus, neatstājot nevienu silīcija dioksīda veidošanai.

“Mēs nezinājām, kurš modelis bija pareizs un kurš nē, jo modeļiem bija tik daudz parametru,” sacīja Pjērs Haenekors, Vašingtonas universitātes Zemes un planētu zinātņu maģistrantūras students un pirmais autors uz papīra, kas tiks publicēts gada 1. maija izdevums Astrofizisko žurnālu vēstules.

Fizikas profesora Dr. Kristīne Flosa vadībā, kurš 2009. gadā meteorītā atrada dažus no pirmajiem silīcija dioksīda graudiem, Haenecour izpētīja primitīva meteorīta šķēles, kas atvesti atpakaļ no Antarktīdas un atradās vienu silīcija dioksīda graudu no 138 pirmssolāra graudiem. Graudos, kurus viņš atrada, bija bagāts ar skābekli-18, kas norāda uz to avotu kā no kodola sabrukšanas supernovas.

Uzzinot, ka kopā ar citu ar skābekli-18 bagātinātu silīcija dioksīda graudu, kuru citā meteorīdā identificējis absolvents Xuchao Zhao, Haenecour un viņa komanda sāka izdomāt, kā šādi silīcija graudi varētu veidoties mirušās zvaigznes sabrukušajos slāņos. Viņi atrada, ka viņi var reproducēt divu graudu bagātināšanu ar skābekli-18, sajaucot nelielu daudzumu materiālu no zvaigznēm ar skābekli bagātām iekšējām zonām un ar skābekli-18 bagātu hēlija / oglekļa zonu ar lielu daudzumu materiālu no ārējā ūdeņraža. supernovas aploksne.

Faktiski, pēc Haenecour teiktā, sajaukšanās, kas radīja divu graudu sastāvu, bija tik līdzīga, graudi, iespējams, bija nākuši no tās pašas supernovas - iespējams, tieši tās pašas, kas izraisīja molekulārā mākoņa sabrukumu, kas veidoja mūsu Saules sistēmu.

"Tas ir nedaudz līdzīgi kā iemācīties ģimenes noslēpumus, kas dzīvoja jūsu mājā 1800. gados, izpētot putekļu daļiņas, kuras viņi atstāja plaisās grīdas dēļos."

Senie meteorīti, daži zvaigžņu smilšu mikroskopiskie graudi un a daudz laboratorijas darbu ... tas ir kosmiskās kriminālistikas piemērs labākajā gadījumā!

Avots: Vašingtonas universitāte Sentluisā

Pin
Send
Share
Send