Астрономы определили точный возраст Солнечной системы
Возраст Солнечной системы — важный вопрос, на который наука должна ответить. Он связан с тем, как возникли звезды и планеты, и с более земным вопрос о том, как возникла жизнь на нашей планете. Новые измерения метеоритов предполагают, что Солнечная система может быть немного старше, чем считалось ранее.
Новая работа оценивает возраст Солнечной системы в 4,5684 миллиарда лет плюс-минус 240 000 лет. Предыдущие оценки были примерно на 1,1 миллиона лет ниже и составляли 4,5673 миллиарда лет. Изменение небольшое, но многое может произойти в планетарном масштабе за 1 миллион лет.
Вы можете задаться вопросом, как ученые могут точно определить возраст Солнечной системы, ведь она не похожа на календарь или секундомер, сформированный в солнечной туманности. То, что было газопылевым облаком, в конечном итоге образовало метеориты, астероиды и планеты.
Глядя на химический состав конкретных минералов в метеоритах, ученые могут получить представление о том, когда они образовались, что является показателем того, когда появились строительные блоки Солнечной системы.
«Чтобы узнать о рождении планет и истории первых нескольких миллионов лет существования нашей Солнечной системы, мы изучаем метеориты, свидетельствующие об этой эпохе», — объясняют авторы в своей статье .
«Особенно важно ограничить время образования составляющих их компонентов, время аккреции и разрушения их родительских планетезималей, когда произошли столкновения, а также ограничить относительный порядок этих событий в контексте солнечной туманности».
В частности, исследователи изучили богатые кальцием и алюминием включения (CAI), обнаруженные в метеоритах.
Некоторые изотопы — одни и те же химические элементы с разным числом нейтронов в ядре — радиоактивны и со временем превращаются в разные элементы. Время их жизни варьируется в зависимости от стабильности изотопа. Одни существуют несколько секунд, другие – часы, дни и даже миллиарды лет.
Глядя на конкретные соотношения изотопов, ученые могут определить, как давно сформировались рассматриваемые породы.
Предыдущая оценка была основана на соотношениях изотопов свинца в CAI, но оказалось, что отношения алюминия были более противоречивыми, что, возможно, предполагало, что первичная солнечная туманность была разнообразной и не везде одинаковой.
Это было проблемой, поскольку требовалось что-то, чтобы сделать туманность такой неоднородной, например, интенсивные звездные вспышки или сверхновая, происходящая очень близко (астрономы даже дали неофициальное имя такой гипотетической сверхновой — Коатликуэ).
Ученые показывают, что, возможно, оценка возраста свинца немного моложе, чем у алюминия, и это зависит не от различий в солнечной туманности, а от процессов нагрева, испытываемых CAI.
«Значение [новых результатов] огромно», — сказал ведущий автор работы Стивен Деш. «Вам не нужно вызывать вспышки звезд и взрывы сверхновых. Это именно то, с чем родилось солнце».
Полученные результаты предполагают гораздо более простую картину того, как сформировалась Солнечная система.
Исследование опубликовано в журнале Icarus.