Ultrafialové světlo osvětluje původ naší sluneční soustavy

Motýlí mlhovina, příklad hvězdotvorných oblastí v mlhovině Tarantule. Bílé pravítko je 2 světelné roky nebo přibližně 120 000 AU (astronomické jednotky). Jasná centrální hvězda zakrytá prachem mění izotopy kyslíku v mlhovině fotodisociací oxidu uhelnatého. Toto je další příklad prostředí, kde lze izotopy kyslíku modifikovat v molekulárních mracích před vytvořením planetárních systémů. Zápočet: ASA a ESA

Aby zjistil původ sluneční soustavy, mezinárodní tým vědců, včetně planetárního vědce a kosmického chemika Jamese Lyonsa z Arizonské státní univerzity, porovnal složení slunce se složením nejstarší hmoty vytvořené v naší sluneční soustavě. Systém: žáruvzdorné inkluze v nemetamorfních meteoritech.

Analýzou izotopů kyslíku těchto žáruvzdorných inkluzí (prvky mají některé neutrony navíc) výzkumný tým zjistil, že rozdíly ve složení mezi sluncem, planetami a dalšími materiály sluneční soustavy jsou zděděny protoplazmatickými molekulárními mraky.Výsledky jejich výzkumu existovaly před zveřejněním sluneční soustavy v roce Vědecký pokrok.

Vedoucí autor Havajské univerzity Alexander Krot uvedl: „Nedávno se ukázalo, že změny v izotopovém složení mnoha prvků v naší sluneční soustavě pocházejí z protoplazmatických molekulárních mraků.“ „Náš výzkum ukazuje, že kyslík není výjimkou.“

NGC 3324

Příklad oblasti vytvářející hvězdy v NGC 3324 v mlhovině Carina, kde sousední velké hvězdy tvarují tvar mlhoviny a mění distribuci izotopů kyslíku fotolýzou oxidu uhelnatého ultrafialovým světlem. Výsledky práce uvedené v tomto článku přispívají ke změnám izotopů kyslíku v prostředí molekulárních mraků. Bílá stupnice je 5 světelných let nebo 300 000 AU (astronomické jednotky, což je vzdálenost mezi zemí a sluncem).Zdroj obrázku: NASA, ESA, Hubble Heritage Team

Molekulární mrak nebo sluneční mlhovina?

Když vědci porovnávali izotopy kyslíku 16, 17 a 18, pozorovali významný rozdíl mezi zemí a sluncem. Předpokládá se, že je to způsobeno ultrafialovým zpracováním oxidu uhelnatého, který se rozkládá a poměr izotopů kyslíku ve vodě se velmi mění. Tyto planety jsou vytvořeny z prachu a prach zdědí změněný poměr izotopů kyslíku interakcí s vodou.

Vědci dosud nevědí, zda k UV ošetření došlo v mateřském molekulárním oblaku, který se zhroutil a vytvořil původní sluneční soustavu, nebo později v oblaku plynu a prachu, který vytvořil planetu, nazývané sluneční mlhovina.

Nativní slunce a sluneční mlhovina

Umělcova interpretace původní sluneční a sluneční mlhoviny. V tomto prostředí může být izotop kyslíku také změněn ultrafialovým světlem (zlatá šipka). Krátkodobý radioizotop hliníku (kaštanová zvlněná šipka) mohl být také vstříknut do sluneční mlhoviny. Vložka ukazuje obrazy zpětného rozptylu elektronů dvou inkluzí vápníku a hliníku analyzovaných pro tuto studii a přibližná místa, kde se tyto vysokoteplotní kondenzáty tvořily. Nové zde prezentované výsledky naznačují, že ke změnám izotopů kyslíku dochází hlavně v mateřském molekulárním mračnu, spíše než ve sluneční mlhovině. Země a vše na Zemi získalo složení izotopu kyslíku odvozené z molekulárního mraku, když byla vytvořena sluneční soustava. Bílá stupnice je tři AU (astronomické jednotky). Zdroj obrázku: NASA JPL-Caltech / Lyons / ASU

Za tímto účelem se výzkumný tým obrátil na nejstarší složku meteoritů, nazývanou inkluze hliníku vápenatého (CAI). K pečlivé analýze CAI použili iontové mikro sondy z Geofyzikálního a planetárního institutu na Havajské univerzitě, obrazy zpětného rozptylu elektronů a rentgenovou elementární analýzu. Poté zavedli druhý izotopový systém (izotopy hliníku a hořčíku), který omezil životnost CAI, což je první spojení mezi množstvím izotopů kyslíku a 26 hliníkovými izotopy.

Z těchto izotopů hliníku a hořčíku dospěli k závěru, že CAI vznikla přibližně 10 000 až 20 000 let po zhroucení mateřského molekulárního mraku.

Lyons, spolupracovník výzkumného ústavu na School of Earth and Space Exploration na Arizonské státní univerzitě, uvedl: „V historii sluneční soustavy se jedná o velmi ranou událost, protože je příliš brzy a na změnu izotopů kyslíku ve sluneční mlhovině není dost času …“

Přestože k úplnému posouzení důsledků těchto zjištění je zapotřebí více měření a modelování, mají dopad na seznam organických sloučenin dostupných během formování sluneční soustavy a následných planet a asteroidů.

Lyons řekl: „Jakékoli omezení rozsahu ultrafialového zpracování materiálů ve sluneční mlhovině nebo mateřském molekulárním mraku je zásadní pro pochopení soupisu organických sloučenin, které způsobují život na Zemi.“

Reference: 16. října 2020, Alexander N. Krot, Kazuhiko Nagashima, James R. Lyons, Lee-Eun Lee a Martin Bizzarro „Heterogenita izotopu kyslíku v rané sluneční soustavě zděděná z primitivního solárního molekulárního mraku “, Vědecký pokrok.
DOI: 10.1126 / sciadv.aay2724

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Hojnost života v korálových útesech je záhadná již od dob Charlese Darwina – nový výzkum poskytuje odpovědi

Ryby krmící plankton často kontrolují shromáždění ryb v oceánských korálových útesech. Uznání: Dr. Christina Skinner Studie odhaluje otevřenou mořskou vodu, která byla dříve považována...

Vysvětlují mladiství „tyrani“ – potomci masožravých dinosaurů nedostatek rozmanitosti dinosaurů?

Nový výzkum naznačuje, že potomci obrovských masožravých dinosaurů, jako je Tyrannosaurus rex, mohli zásadně přetvořit svá společenství překonáním menších konkurenčních druhů. Fotografický kredit:...

Datové limity mohou zmizet s novými optickými anténami – „světelné kroužky“

Vědci z Kalifornské univerzity v Berkeley našli nový způsob řízení vlastností světelných vln, který by mohl radikálně zvýšit množství dat, která přenášejí. Ukázali...

Odhalení vzácného ošetření mrtvoly „Mud Carapace“ pro egyptské mumie – a případ falešné identity

Mumifikovaná osoba a rakev ve sbírce Nicholson Collection v muzeu křídla Chau Chak, University of Sydney. A. Mumifikovaný jedinec zabalený v moderním pouzdře...

Asteroidový prášek nalezený v kráteru uzavírá případ o tom, co zabilo dinosaury

Vědci se domnívají, že jednoznačným spojením toho, co dinosaury zabilo jejich vyhynutí, s asteroidem, který zasáhl Zemi před 66 miliony let, našli klíčový důkaz:...

Newsletter

Subscribe to stay updated.