Когда из космической звездной пыли образовались первые сгустки, из которых выросли планеты и другие объекты Солнечной системы? По геологическим меркам, этот процесс происходил очень быстро, объясняют американские ученые. Ученые из Университета Дэвис штата Калифорния определили время начала образования Солнечной системы, когда микроскопическая межзвездная пыль начала слипаться в каменные глыбы: этот процесс начался примерно 4,568 миллионов лет назад и продолжался около двух миллионов лет. Эта дата установлена благодаря изучению метеоритов с помощью метода изотопов.
Физические процессы на стадии образования планет и ее продолжительность до сих пор не до конца понятны ученым, в отличие от двух следующих стадий. К концу второй стадии масса каменных глыб уже в двадцать раз превышала массу Марса. В течение третьей, окончательной фазы, эти маленькие планеты сталкивались друг с другом, пока не превратились в планеты, которые нам известны сегодня. Поэтому, определив временные рамки происходящего в самом начале, ученые смогут создать физические модели, правильно описывающие эволюцию Солнечной системы.
Ученые исследовали особый тип метеоритов – углистые хондриты, которые могли быть свидетелями зарождения Солнечной системы. Углистые хондриты состоят из зерен кремния и металлических гранул, заключенных в богатую органикой матрицу из межзвездной пыли. Для определения возраста метеоритов ученые обычно используют изотопный анализ. В матрице можно обнаружить марганец, а в зернах кремния – хром. Изучив метеориты, собранные на Земле, исследователи обнаружили прямую связь между отношением количества изотопа марганца к количеству изотопа хрома, так как марганец-53, который присутствовал в Солнечной системе во время ее образования – это радиоактивный предшественник хрома-53.
Исследуемые метеориты не достигли таких больших размеров, чтобы сильно нагреться от радиоактивного распада, поэтому состоят из элементов, не подвергавшихся процессам плавления. Их можно назвать космическими реликтами. Измеряя количество хрома-53 в таких метеоритах, ученые смогли определить, сколько радиоактивного изотопа марганца-53 находилось в них первоначально, и, следовательно, вычислить возраст образцов. Затем они измерили соотношение изотопов в более молодых (уже расплавленных) образцах метеоритов известного возраста под названием ангриты (ахондритовые каменные метеориты).
Таким образом ученые определили время, когда началось и прекратилось образование углистых хондритов. Это началось за 910 тысяч лет до даты образования Солнечной системы (4,568 миллионов лет назад) и продолжалось еще 1,170 тысяч лет после. Мы ухватили момент истории, который продолжался около двух миллионов лет, когда межзвездная пыль образовывала комки — будущие планеты Солнечной системы.
Источник: «Информнаука»\ www.inauka.ру\
Реконструирование эволюции Солнечной системы
