墜落到地球上的太空巖石揭示了早期太陽系的古老痕跡
自從太陽系首次從盤狀塵埃和氣體云中形成以來的45億年左右的時間里,發(fā)生了很大的變化。
萬物形成的物質經歷了一些嚴重的改變——擠進行星,被太陽輻射和等離子體沖擊,通過與其他原子的相互作用而改變。
因此,這個最初的早期塵埃盤的基本組成部分很難辨別。但并非完全不可能。
保存在一塊從太空墜落到地球上的古老巖石中,并于 2018 年被發(fā)現(xiàn),一個國際科學家團隊現(xiàn)在已經確定了物質的痕跡,他們說,這些物質一定起源于原行星盤,回到太陽系還很年輕的時候。
這一發(fā)現(xiàn)可以讓我們對太陽系的歷史有新的認識,以及我們周圍的一切,地球上和太陽周圍的一切,都是從這些基本組成部分中誕生的,在很久以前。
太陽和所有的星星一樣,誕生于一團塵埃中。云層中一個更密集的結在自身的引力作用下坍塌,旋轉,將周圍的物質卷成一個圓盤,進入這顆成長中的恒星。當太陽完成時,這個圓盤的剩余部分形成了太陽系中的其他一切:行星、衛(wèi)星、小行星、彗星和構成球形的冰冷巖石塊奧爾特云這被認為囊括了這一切。
奧爾特云由冰冷的巖石塊組成,這些巖石有時會進入太陽系內部,繞太陽旋轉,同時散發(fā)出氣體和塵埃。這些是長周期彗星,軌道為數百至數十萬年。
奧爾特云離太陽很遠,被認為自太陽系誕生以來一直保持相對不變,因此代表了構成行星盤的原始物質的最原始例子。
但是,仔細研究這些材料一直具有挑戰(zhàn)性。即使含有這種原始物質的彗星碎片確實穿越太陽系進入地球大氣層,它們也會在墜落時融化。
這就把我們帶到了隕石上。盡管太空大多相當空曠,但彗星和隕石有時會相撞。當這種情況發(fā)生時,一些彗星物質可能會混入隕石中,以稱為碎屑的碎片的形式被困在隕石中。
如果隕石進入地球大氣層,它也會被加熱 - 但其中包含的彗星碎屑可以保持保護并完好無損地到達表面。
這就是哥本哈根大學宇宙化學家Elishevah van Kooten領導的研究小組在一顆名為西北非洲14250(NWA 14250)的隕石中發(fā)現(xiàn)的。
研究人員使用掃描電子顯微鏡和光譜分析,對NWA 14250的內容以及其中碎屑中發(fā)現(xiàn)的各種礦物的同位素進行了非常仔細的閱讀。研究人員確定,一些碎屑中的礦物最有可能起源于彗星,這意味著像NWA 14250這樣的隕石可能代表了研究早期太陽系組成的工具。
但還有更多。研究小組發(fā)現(xiàn),這些碎屑非常熟悉:它們類似于在海王星附近的外太陽系其他隕石中發(fā)現(xiàn)的碎屑,以及從海王星附近采集的樣本。小行星龍宮。
研究人員說,這表明,不僅原始物質相對常見(如果有點難以接近),而且在太陽系形成過程中,原行星盤的組成也相對均勻。
“與目前的看法相反,彗星形成區(qū)域的同位素特征在外太陽系天體中無處不在,可能反映了外太陽系中重要的行星組成部分。研究人員寫道.
“這為確定彗星形成區(qū)域的核合成指紋提供了機會,從而解開了太陽原行星盤的吸積歷史。
該研究已發(fā)表在科學進展.
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