Demir göktaşları, bebeklik dönemindeki güneş sistemimizin dart tahtasından çok çörek olduğunu ima ediyor

Dört buçuk milyar yıl önce, güneş sistemimiz güneşin etrafında dönen bir gaz ve toz bulutuydu, ta ki gaz yoğunlaşıp tozla birlikte birikerek asteroitler ve gezegenler oluşturmaya başlayana kadar. Öngezegen diski olarak bilinen bu kozmik çocuk odası neye benziyordu ve nasıl yapılanmıştı?

Gökbilimciler, çok daha olgun güneş sistemimizden çok uzaktaki proto-gezegen disklerini “görmek” için teleskopları kullanabilirler, ancak bizimkinin başlangıç ​​aşamasında nasıl göründüğünü gözlemlemek imkansızdır; yalnızca milyarlarca ışıkyılı uzaklıktaki bir uzaylı bunu görebilir. bir zamanlar olduğu gibi.

Neyse ki, uzay birkaç ipucu bıraktı; güneş sistemi tarihinin erken dönemlerinde oluşan ve meteorit adı verilen, Dünya atmosferine düşen nesnelerin parçaları. Göktaşlarının bileşimi güneş sisteminin doğuşuyla ilgili hikayeler anlatır, ancak bu hikayeler çoğu zaman cevaplardan çok soruları gündeme getirir.

Bir kağıtta yayınlanan içinde Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler KitabıUCLA ve Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan gezegen bilimcilerden oluşan bir ekip, iridyum ve platin gibi yüksek sıcaklıklarda yoğunlaşan refrakter metallerin, soğuk ve bizden çok uzakta olan dış diskte oluşan meteorlarda daha fazla bulunduğunu bildirdi. Güneş. Bu metallerin sıcaklığın çok daha yüksek olduğu güneşe yakın yerlerde oluşmuş olması gerekirdi. Bu metalleri iç diskten dış diske taşıyan bir yol var mıydı?

Göktaşlarının çoğu, güneş sistemi tarihinin ilk birkaç milyon yılı içinde oluşmuştur. Kondrit adı verilen bazı meteorlar, gezegen oluşumundan arta kalan erimemiş tanecik ve toz yığınlarıdır. Diğer meteorlar, ana asteroitleri oluşurken erimeye yetecek kadar ısıya maruz kaldılar. Bu asteroitler eridiğinde, su ve yağın karışmamasına benzer şekilde, yoğunluk farkından dolayı silikat kısım ve metalik kısım ayrıldı.

Bugün asteroitlerin çoğu Mars ve Jüpiter arasındaki kalın bir kuşakta bulunuyor. Bilim insanları, Jüpiter’in yerçekiminin bu asteroitlerin rotasını bozarak çoğunun birbirine çarparak parçalanmasına neden olduğunu düşünüyor. Bu asteroitlerin parçaları Dünya’ya düşüp kurtarıldığında bunlara meteor denir.

Demir meteorlar, güneş sistemimizdeki diğer kayalardan veya gök cisimlerinden daha eski olan en eski asteroitlerin metalik çekirdeklerinden gelir. Demir, bu meteorların oluştuğu proto-gezegen diski boyunca birçok farklı konuma işaret eden molibden izotopları içerir. Bu, bilim adamlarının diskin kimyasal bileşiminin başlangıç ​​aşamasında nasıl olduğunu öğrenmelerine olanak tanıyor.

Şili’deki Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisini kullanan önceki araştırmalar, diğer yıldızların etrafında dart tahtası gibi eşmerkezli halkalara benzeyen birçok disk bulmuştu. HL Tau gibi bu gezegen disklerinin halkaları fiziksel boşluklarla ayrılmıştır, dolayısıyla bu tür bir disk, bu refrakter metalleri iç diskten dış diske taşımak için bir yol sağlayamaz.

Yeni makale, güneş diskimizin muhtemelen başlangıçta bir halka yapısına sahip olmadığını öne sürüyor. Bunun yerine gezegen diskimiz daha çok bir çöreğe benziyordu ve iridyum ve platin metalleri açısından zengin metal taneciklerine sahip asteroitler hızla genişledikçe dış diske göç ediyordu.

Ancak bu durum araştırmacıları başka bir bilmeceyle karşı karşıya getirdi. Diskin genişlemesinden sonra yerçekiminin bu metalleri tekrar güneşe çekmesi gerekirdi. Ama bu olmadı.

UCLA gezegen bilimcilerinden baş yazar Bidong Zhang, “Jüpiter oluştuktan sonra büyük olasılıkla iridyum ve platin metallerini dış diskte hapseden ve onların güneşe düşmelerini engelleyen fiziksel bir boşluk açtı” dedi.

“Bu metaller daha sonra dış diskte oluşan asteroitlere dahil edildi. Bu, neden dış diskte oluşan meteoritlerin (karbonlu kondritler ve karbonlu tipte demir meteoritlerin) iç diskteki benzerlerine göre çok daha yüksek iridyum ve platin içeriğine sahip olduğunu açıklıyor.”

Zhang ve çalışma arkadaşları daha önce proto-gezegen diskinde suyun nasıl dağıldığını yeniden yapılandırmak için demir göktaşları kullanmışlardı.

Zhang, “Demir göktaşları gizli mücevherlerdir. Demir göktaşları hakkında ne kadar çok şey öğrenirsek, güneş sistemimizin doğuşunun gizemini o kadar çok çözerler” dedi.