Несподівано: на самому початку Сонячна система мала форму кондитерського виробу

Наразі Сонячна система складається з восьми планет, які перебувають приблизно в одній площині й обертаються навколо Сонця. Раніше вважалося, що рання Сонячна система трохи нагадувала мішень для дартсу з концентричними кільцями з газу і пилу, які оберталися навколо нашої зірки. Але автори нового дослідження, опублікованого в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, з'ясували, що насправді Сонячна система виглядала зовсім по-іншому мільярди років тому. Такого висновку вчені дійшли після вивчення залізних метеоритів, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Як виникла Сонячна система?

Сонячна система сформувалася приблизно 4,6 млрд років тому, коли під дією гравітації сонячна туманність, тобто хмара з газу і пилу, стиснулася і виникло Сонце. Але не вся матерія стала нашою зіркою. Частина газу і пилу, що залишилася, почала обертатися навколо Сонця, що в кінцевому підсумку призвело до появи планет і астероїдів. Це місце народження Сонячної системи називається протопланетним диском.

Хоча вчені не можуть зазирнути в минуле, вони можуть спостерігати за іншими протопланетними дисками молодих зірок, щоб зрозуміти, який вигляд мав наш диск. Біля далеких зірок астрономи побачили концентричні кола матерії, які обертаються навколо зірки. Вважалося, що рання Сонячна система теж мала саме такий вигляд.

Підказки в метеоритах

Автори дослідження знайшли в залізних метеоритах підказки, які вказують на зворотне. Залізні метеорити є осколками найдавніших астероїдів, які утворилися в перші роки існування Сонячної системи. Тому вивчення таких метеоритів може допомогти з'ясувати, як утворилася Сонячна система.

Учених заінтригував той факт, що в метеоритах, які перебували на околицях протопланетного диска, було виявлено багато тугоплавких металів, таких як іридій і платина. Річ у тім, що такі метали конденсуються тільки при дуже високій температурі, а значить вони повинні були виникнути ближче до Сонця, а не там, де температура нижча. Якби Сонячна система була схожа на мішень, то ці метали не змогли б переміщатися з кільця на кільце протопланетного диска і опинитися на його околицях, вважають учені.

Який вигляд мала на самому початку Сонячна система?

Тому автори припускають, що насправді рання Сонячна система мала форму такого кондитерського виробу, як донат. Саме така форма дозволила б тугоплавким металам переміщатися далі від Сонця в міру розширення протопланетного диска.

Але відразу ж у вчених виникла інша проблема. Якщо ця теорія правильна, то Сонце своєю найсильнішою гравітацією мало б притягнути до себе важчі метали за останні кілька мільярдів років. Але цього не сталося. У авторів дослідження є рішення цієї проблеми.

Вони вважають, що сформована планета Юпітер створила розрив у протопланетному диску, що дало змогу іридію платині утримуватися на околицях диска і не наближатися до Сонця. Пізніше ці тугоплавкі метали потрапили до складу астероїдів, які формувалися далеко від Сонця.

Тому, згідно з цією теорією, спочатку Сонячна система являла собою протопланетний диск у формі доната, а потім повільно перетворилася на таку планетну систему, якою вона є зараз.

Як уже писав Фокус, створено інфографіку 1600 дивних екзопланет, багатьох з яких немає в Сонячній системі. На двох інфографіках показано планети, різних типів і розмірів, при цьому їх можна порівняти одна з одною.

Що стосується металів, то як уже писав Фокус, у найбільшому родовищі рідкоземельних елементів геологи виявили невідомі раніше мінерали з рідкісними металами.