Когда Солнечная система формировалась миллиарды лет назад, Юпитер образовал разрыв в диске пыли и газа вокруг Солнца, отделяя внутреннюю часть Солнечной системы от внешней. Новые данные о метеоритах показывают, что некоторым космическим объектам удалось преодолеть этот разрыв. Полученные результаты, опубликованные на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences, добавляют к новому пониманию то, как образовалась наша Солнечная система и как планеты образуются вокруг других звезд.
Согласно теории формирования планет, они срастаются из диска пыли и газа, который вращается вокруг новообразованной звезды. Доказательства состава этого протопланетного диска в нашей Солнечной системе ученые получили от хондритов, типа метеорита, состоящего из более мелких частиц, или хондр.
Материал в хондритах чрезвычайно старый, он представляет собой остатки пыли и мусора, оставшиеся от очень ранней Солнечной системы. Другие доказательства получены из горных пород с Земли и Луны, а также образцов космической пыли и кометного материала, собранных миссией Stardust и другими космическими зондами.
Исследователи могут приблизительно определить, где и когда образовались эти метеориты, измеряя в них соотношение изотопов таких элементов, как кислород, титан и хром.
Предыдущая работа ученых показала, что по составу метеориты делятся на две большие группы. Считается, что углеродистые метеориты возникли за пределами Солнечной системы. Неуглеродистые метеориты образовались из диска, расположенного ближе к Солнцу, где углеродные и другие летучие соединения спеклись.
Почему не было большего перемешивания, если все планеты образовались из одного протопланетного диска? Объяснение заключается в том, что, когда Юпитер формировался, он сделал разрыв в диске, создав барьер для движения пыли. Астрономы с помощью радиотелескопа ALMA в Чили наблюдали то же явление в протопланетных дисках вокруг других звезд.
Тем не менее, некоторые метеориты, кажется, являются исключением из этого общего правила.
Исследователь Калифорнийского университета в Дэвисе Кертис Уильямс с командой ученых провели подробное исследование изотопов 30 метеоритов. Затем они изучили отдельные хондры двух хондритовых метеоритов — метеорита Альенде, упавшего в Мексике в 1969 году, и метеорита Карунда, упавшего в Австралии в 1930 году.
Оказалось, что эти метеориты содержат хондры как внутренней, так и внешней Солнечной системы. Некоторому веществу из внутренней части Солнечной системы, должно быть, удалось пересечь барьер Юпитера, чтобы срастись с хондрами внешней Солнечной системы в метеорит, который через миллиарды лет упадет на Землю.
По словам Инь, новое исследование помогает соединить космохимию, планетологию и астрономию, чтобы дать полную картину формирования планет.
