Güneş, 4,6 milyar yıl önce yoğun bir gaz bulutunun çökmesiyle doğmuştur.

Yaklaşan tam güneş tutulması evrendeki yerimizi düşünmek için özel bir an olsa da bilim insanları uzun süredir güneşin doğuşu ve güneş sistemimizin oluşumunu inceliyor.

Bugünkü güneş sistemimiz esas olarak merkezi bir yıldızın (güneş) yanı sıra kayalık gezegenlerin bulunduğu bir iç güneş sistemi ve gaz ve buz devi gezegenlerin bulunduğu bir dış güneş sisteminden oluşur. Ancak her zaman bu şekilde olmadı.

Güneş nasıl oluştu?

Güneş sistemimiz, esas olarak hidrojen, biraz helyum ve yaklaşık yüzde bir oranında daha ağır elementlerden oluşan “yoğun” dev bir moleküler gaz ve toz bulutunun yerçekimsel çöküşünden oluşmuştur. Bulut çöktükten sonra kütlenin çoğunluğu merkeze yoğunlaşarak güneşimizi oluşturdu.

Yıldız son büyüklüğüne ve yoğunluğuna ulaşana kadar büzülmeye devam etti. Hidrojen füzyonu güneşin çekirdeğini ateşleyerek yıldızın ışık ve ısı yaymasına neden oldu.

Güneşin etrafında kalanlar — yaklaşık yüzde 0,5 ila bir güneşin kütlesinden– daha sonra gezegenlerin oluştuğu bir proto-gezegen diski yarattı.

Gezegen oluşturma sürecindeki öngezegen diskleri yalnızca teori değildir; aslında gözlemlenmiştir. HL Tauri’nin etrafındaki disk gibimuhtemelen gezegen oluşumunun işaretleri olan halkalara ve boşluklara sahip genç bir yıldız.

Güneş sistemimizde bu çöküşün ne zaman gerçekleştiğine dair oldukça iyi bir fikrimiz var çünkü protoplanet disk gazından yoğunlaşan ilk (veya en eski) katıları analiz edebiliyoruz. Bu detaylı analiz sadece bizim güneş sistemimizde mümkündür çünkü diğer güneş sistemlerinden doğrudan malzeme toplayamayız.

Kalsiyum-alüminyum açısından zengin kalıntılar (CAI’ler) olarak adlandırılan bu katı parçalar, en eski meteoritlerin bazılarında bulunmuştur ve yaşı 4.567,3 milyon yıl olarak belirlendi. Bu, güneş sistemimizin ortaya çıktığı zamandır ve güneşimizin doğuş yaşını sağlar.

Eleman fabrikaları

Çok yoğun moleküler bulutlar çökebilir kendi yerçekimi nedeniyle. Bununla birlikte, protosolar nebulamızın çöküşü muhtemelen patlayan büyük bir yıldızın geçen şok dalgasından kaynaklanan tedirginlik tarafından tetiklenmiştir. süpernova. Bu şok dalgası, moleküler bulutu çökertmeye yetecek kadar sıkıştırdı ve çevresinde merkezi bir yıldız ve gezegen diski oluşturdu.

Bu hipotezin kanıtı, güneş öncesi tanelerdeki bazı kimyasal elementlerin izotop bileşiminde bulunur. Güneş öncesi taneler, küçük silisyum-karbür mineralleridir (boyutları bir mikrometrenin altında) ve bazı meteorlarda milyonda bir oranında bulunabilirler. Bu güneş öncesi tanecikler, güneş sistemimizde meydana gelen kimyasal veya fiziksel süreçlerle açıklanamayan izotop bileşimlerine sahiptir. bu taneler başka yerde oluşuyor.

Güneş öncesi taneciklerin izotop bileşimi, süpernovadan sonra bu taneciklerin uzaya gittiğini ve moleküler bulutumuza hapsolduklarını, daha sonra çökerek bu tanecikleri bugün incelediğimiz meteorların içinde tuttuklarını ima ediyor.

Güneş Dünya’dan ne kadar daha yaşlıdır?

CAI’ler için bulunan 4.567 milyon yıllık yaş genellikle Dünya’nın yaşı olarak kullanılır. Ancak CAI’lerin oluşumundan sonra Dünya’nın oluşması muhtemelen onlarca ila birkaç yüz milyon yıl sürdü. Her ne kadar güneş sistemimizin yaşını çok kesin olarak belirlemiş olsak da, kendi gezegenimiz olan Dünya’nın yaşı ile ilgili tartışmalar halen devam etmektedir.

Buradaki zorluk, Dünya’nın aktif bir gezegen olması ve en eski kayaları geri dönüştürmede ve yeniden işlemede, jeokronolojik bilgilerini sıfırlamada çok verimli olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır.

O zamana kadar proto-Dünya kütlesinin yüzde 98’inden fazlası zaten birbirine karışmış olabilir. dev bir çarpışma proto-Dünya’ya çarptı. Bu dev çarpışma geri kalan yüzde ikisini Dünya’ya ekledi ve aynı zamanda ayımızın oluşumu.

CAI’lerin oluşumundan 70 ila 120 milyon yıl sonra meydana gelen dev çarpışma, Dünya’nın yaşının en iyi tespitini sağlayabilir. Ay’ı oluşturan dev çarpışmanın bir sonucu olan Dünya’nın magma okyanusunun katılaşmasının zamanlamasının tahmin edilmesiyle bağımsız yaş tahminleri de elde edilebilir.

Magma okyanusunun katılaşmasının zamanlamasını belirlemeye çalışan çalışmalar, yaşları ortaya koyuyor Güneşin doğumundan sonraki 100 ila 150 milyon yıl arasında.

Yaklaşan tam güneş tutulması, gelişmesi yaklaşık 4,6 milyar yıl süren güneş sistemimizin harikalarını herkesin takdir etmesi için bir fırsattır.

Tam güneş tutulmalarının Dünya’da görülebilmesi gerçekten kozmik bir tesadüftür: Güneş, Ay’dan yaklaşık 400 kat daha büyüktür ve Ay, Güneş’e 400 kat daha yakındır.

Mars ya da Venüs’te olsaydınız bu olaya tanık olacak kadar şanslı olmazdınız!

Johanna Teske Carnegie Bilim Enstitüsü’nden Dr. Kendisi kadrolu bir bilim insanıdır ve ötegezegenlerin bileşimlerini araştırmaktadır.

Bu makale şuradan yeniden yayınlanmıştır: Konuşma Creative Commons lisansı altındadır. Okumak orijinal makale.