Hur gammal är solsystemet? Det är en fråga som ligger till grund för allt. Den åldern kan utvidgas till de flesta föremål och material i solsystemet.
United States Geological Survey (USGS) webbplats har mycket djup material om hur solsystemets ålder bestämdes. Grunderna i det är att allt material radioaktivt sönderfaller till en stabil isotop. Vissa element förfaller inom nanosekunder medan andra har prognostiserat halveringstider på över 100 miljarder år. USGS baserade sin studie på mineraler som naturligt förekommer i stenar och har en halveringstid på 700 miljoner till 100 miljarder år. Dessa dateringstekniker, så kallade radiometriska dateringar, är ordentligt grundade i fysiken och används för att mäta den sista gången som berget som dateras antingen smälts eller stördes tillräckligt för att re-homogenisera dess radioaktiva element. Denna teknik gav en ungefärlig ålder för meteoriter på 4,6 miljarder år och jordbundna stenar cirka 4,3 miljarder år. USGS medger att de inte kunde hitta något berg som inte hade förändrats av jordens tektoniska plattor, så jordens ålder kunde förfinas i framtiden.
När gaserna från den tidiga solnebulan började svalna, var de första materialen som kondenserade till fasta partiklar rika på kalcium och aluminium. Så småningom föll partiklar av olika element samman och bildade de gemensamma byggstenarna av kometer, asteroider och planeter. Astronomer har länge tänkt att några av solsystemets äldsta asteroider borde vara mer berikade med kalcium och aluminium, men ingen hade identifierats förrän nyligen. Allende-meteoriten 1969 var den första som visade inneslutningar som var extremt rika på kalcium och aluminium. Det tog 40 år innan spektra för inneslutningarna upptäcktes och extrapoleras sedan till mycket gamla asteroider som fortfarande är i omloppsbana runt solen. Astronom Jessica Sunshine och kollegor gjorde denna upptäckt med stöd av NASA och National Science Foundation
Dessutom tros universum ha skapats för cirka 13,7 miljarder år sedan. Att mäta två långlivade radioaktiva element i meteoriter, uran-238 och thorium-232, har placerat Vintergatan i samma tidsram. Av dessa mätningar verkar det som om storskaliga strukturer som galaxer bildades relativt snabbt efter Big Bang.
Här är en artikel från Space Magazine som ger mer information om den radioaktiva dateringsprocessen för att studera meteoriter, och en annan artikel om hur solnebulan antagligen varade i cirka 2 miljoner år.
Här är en bra artikel från USGS som förklarar hur dateringsprocessen fungerar och en bra serie från UC San Diego.
Vi har spelat in en hel serie podcasts om solsystemet på Astronomy Cast. Kolla in dem här.
referenser:
U.S. Geological Survey
NASA: Hur gammalt är universum?
NASA Earth Guide: Solar of age
