В огромном архиве космической истории железные метеориты подобны древним учебникам, ревностно охраняющим древние знания. Первозданный, осмелюсь сказать. Читая теперь их металлические «страницы», учёные сделали удивительное открытие о первоначальной форме нашей Солнечной системы, а точнее её протопланетного диска.
Исследование, опубликованное в Труды Национальной академии наук (Я связываю это с вами здесь), еще раз демонстрирует, как изучение метеоритов может раскрыть фундаментальные тайны истории нашей Солнечной системы.
Да, но что такое протопланетный диск?
Прежде чем углубиться в открытие, важно понять, что такое протопланетный диск. Это диск газа и пыли, окружающий формирующуюся молодую звезду. Именно из этого диска рождаются планеты, астероиды и кометы звездной системы.
Наши тоже Солнечная система у него был один. Формирование Солнечной системы началось около 4,6 миллиардов лет назад с коллапса гигантского молекулярного облака: большая часть массы облака собралась в центре, образовав Солнце, а остальная часть материала сплюснулась в протопланетный диск. Этот диск содержал газ и пыль, которые, слившись, образовали планеты, луны, астероиды и другие тела Солнечной системы.
Новое видение протопланетного диска
Недавнее исследование, проведенное группой ученых под руководством доктора. Бидун Чжан из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, предполагает, что первоначальная форма Солнечной системы значительно отличалась от того, что считалось ранее. Вместо плоского диска протопланетный диск имел бы тороидальную форму, напоминающую бублик.
Ключ к этому открытию лежит в составе железных метеоритов из внешней части Солнечной системы. Эти метеориты содержат удивительно большое количество тугоплавких металлов, таких как платина и иридий. Все элементы, которые обычно образуются в высокотемпературной среде вблизи зарождающейся звезды.
Присутствие этих металлов в метеоритах из внешней Солнечной системы стало загадкой для ученых. Как эти материалы, образовавшиеся вблизи Солнца, достигли внешних областей Солнечной системы? Ответ, по мнению Чжана и его коллег, кроется именно в первоначальной форме протопланетного диска.
Тороидальная модель
Команда разработала модели, демонстрирующие, как тороидальная форма протопланетного диска позволила этим богатым металлами материалам мигрировать наружу. На традиционном плоском диске такая миграция была бы намного сложнее, если не невозможна.
Согласно исследованию, решающую роль в этом процессе сыграло формирование Юпитера. Чжан объясняет:
Когда Юпитер сформировался, он, скорее всего, открыл физический разрыв, который удерживал иридий и платину во внешнем диске, предотвращая их падение на Солнце.
Потому что это важно
Подтверждение этой модели изменило бы наше понимание истории Солнечной системы, что имело бы важные последствия для изучения формирования планет в целом. Это могло бы помочь астрономам лучше интерпретировать наблюдения других формирующихся планетных систем.
В ближайшие годы ожидайте дальнейших открытий, которые могут улучшить наше понимание Вселенной и процессов формирования ее планет.
Стоит сказать, что эта новая теория не опровергает полностью традиционную модель плоского протопланетного диска: авторы отмечают, что тороидальная форма была лишь начальной фазой, а затем диск со временем уплощался.
