När vi överväger prover från solnebulan, tänker vi på kometer och meteoriter. Tack vare en ny studie gjord av Carnegies Alan Boss kan vi nu ta en titt på solens bildning genom en uppsättning teoretiska modeller. Detta arbete kan inte bara hjälpa till att förklara några av de skillnader vi har upptäckt, utan kan också peka på bebodda exoplaneter.
För närvarande är ett sätt att se tillbaka på solsystemets tidiga period att teoretisera om små fickor med kristallina partiklar som finns i kometer. Dessa partiklar smiddes vid höga temperaturer. En alternativ metod för att studera bildning av solsystem är att analysera isotoper. Dessa varianter av element har exakt samma antal protoner, men innehåller ett annat antal neutroner. Till skillnad från de kristallina partiklarna kan vi få tag på prover av isotoper, eftersom de finns i meteoriter. När de förfaller förvandlas de till olika element. Det ursprungliga antalet isotoper kan emellertid leda till forskare om deras ursprung och hur de kan ha färdats över det neofytiska solsystemet.
"Stjärnor är omgivna av skivor med roterande gas under de tidiga stadierna i deras liv." säger Carnegie-teamet. "Observationer av unga stjärnor som fortfarande har dessa gasskivor visar att solliknande stjärnor genomgår periodiska skurar, varar cirka 100 år vardera, under vilka massa överförs från skivan till den unga stjärnan."
Studien är dock inte klippt och torkad ännu. Studien av både partiklar och isotoper från kometer och meteoriter visar fortfarande en något förvirrad titt på tidigt bildning av solsystemet. Det verkar som att det finns mer i bilden än bara en enda vägväg från den protoplanetära disken till moderstjärnan. De kristallina kornen som finns i kometer är värmeformade och de signalerar att betydande blandning och utflöde inträffade från material nära moderstjärnan och ut till själva systemet. Vissa isotoper, som aluminium, stöder denna teori, men andra, som syre, trotsar en sådan snygg förklaring.
Enligt nyhetsmeddelandet visar Boss 'nya modell hur en period med svag gravitationsinstabilitet i gasskivan som omger en proto-Sun på väg att gå in i en utbrottfas, kan redogöra för dessa fynd. Dessutom förutspår modellerna också att detta kan hända med en mängd olika massor och diskstorlekar. Det visar att instabilitet kan "orsaka en relativt snabb transport av materia mellan stjärnan och gasskivan, där materien flyttas både inåt och utåt. Detta står för närvaron av värmeformade kristallina partiklar i kometer från solsystemets yttre räckvidd. "
Så vad med aluminium? Enligt Boss 'modell kan förhållandena mellan aluminiumisotoper förklaras. Det verkar som om den ursprungliga isotopen överfördes under en enkel händelse - till exempel en exploderande stjärna som skickade en chockvåg både inåt och utåt på den protoplanetära disken. Så långt som syre går kan det finnas i olika mönster eftersom det härstammar från långvariga kemiska reaktioner naturliga till den yttre solnebulan och inte bara inträffade som en enkel händelse.
"Dessa resultat lär oss inte bara om bildandet av vårt eget solsystem, utan kan också hjälpa oss i jakten på andra stjärnor som kretsas av bebana planeter," sade Boss. "Att förstå blandnings- och transportprocesserna som uppstår runt solliknande stjärnor kan ge oss ledtrådar om vilka av deras omgivande planeter som kan ha förhållanden som liknar våra egna."
Original Story Source: Carnegie Institution for Science Pressmeddelande
