عندما نفكر في عينات من السديم الشمسي ، نفكر في المذنبات والنيازك. تأتي هذه المواد من بداية نظامنا الشمسي ، لكن الدلائل التي يعطونها للتكوين لا تتشابك دائمًا بدقة. بفضل دراسة جديدة أجراها آلان بوس من جامعة كارنيجي ، أصبح بإمكاننا الآن إلقاء نظرة على تكوين الشمس من خلال مجموعة من النماذج النظرية. لا يمكن أن يساعد هذا العمل في شرح بعض الاختلافات التي اكتشفناها فحسب ، بل يمكن أن يشير أيضًا إلى الكواكب الخارجية الصالحة للحياة.
في الوقت الحالي ، تتمثل إحدى طرق إعادة النظر في الفترة المبكرة للنظام الشمسي في التنظير حول الجيوب الصغيرة من الجسيمات البلورية الموجودة في المذنبات. تم تشكيل هذه الجسيمات في درجات حرارة عالية. طريقة بديلة لدراسة تكوين النظام الشمسي هي تحليل النظائر. تحمل هذه المتغيرات من العناصر نفس عدد البروتونات بالضبط ، ولكنها تحتوي على عدد مختلف من النيوترونات. على عكس الجسيمات البلورية ، يمكننا وضع أيدينا على عينات من النظائر ، لأنها توجد في النيازك. عندما تتحلل ، فإنها تتحول إلى عناصر مختلفة. ومع ذلك ، فإن العدد الأولي للنظائر يمكن أن يرشد الباحثين إلى أصلهم وكيف يمكن أن يكونوا قد سافروا عبر النظام الشمسي الجديد.
'النجوم محاطة بأقراص من الغازات الدوارة خلال المراحل الأولى من حياتها.' يقول فريق كارنيجي. 'تُظهر ملاحظات النجوم الشابة التي لا تزال تحتوي على هذه الأقراص الغازية أن النجوم الشبيهة بالشمس تخضع لانفجارات دورية ، تستمر كل منها حوالي 100 عام ، يتم خلالها نقل الكتلة من القرص إلى النجم الشاب.'
ومع ذلك ، لم يتم قطع الدراسة وتجفيفها بعد. لا تزال دراسة كل من الجسيمات والنظائر المأخوذة من المذنبات والنيازك تقدم نظرة مشوشة إلى حد ما على التكوين المبكر للنظام الشمسي. يبدو أن الصورة أكثر من مجرد مسار واحد للمادة من قرص الكواكب الأولية إلى النجم الأصلي. تتشكل الحبيبات البلورية الموجودة في المذنبات بالحرارة وتشير إلى حدوث اختلاط كبير وتدفق خارجي من مواد قريبة من النجم الأم وخارج محيط النظام نفسه. تدعم نظائر معينة ، مثل الألومنيوم ، هذه النظرية ، لكن نظائر أخرى ، مثل الأكسجين ، تتحدى مثل هذا التفسير الدقيق.
وفقًا للبيان الإخباري ، يُظهر نموذج Boss الجديد كيف أن فترة من عدم الاستقرار الجاذبي الطفيف في قرص الغاز المحيط بالشمس الأولية على وشك الدخول في مرحلة الانفجار ، يمكن أن تفسر هذه النتائج. علاوة على ذلك ، تتوقع النماذج أيضًا أن هذا يمكن أن يحدث مع مجموعة متنوعة من أحجام الكتلة والأقراص. إنه يوضح أن عدم الاستقرار يمكن أن 'يتسبب في انتقال سريع نسبيًا للمادة بين النجم وقرص الغاز ، حيث تتحرك المادة إلى الداخل والخارج. وهذا يفسر وجود جزيئات بلورية مشكلة بالحرارة في المذنبات من الامتدادات الخارجية للنظام الشمسي '.
إذن ماذا عن الألمنيوم؟ وفقًا لنموذج Boss ، يمكن تفسير نسب نظائر الألومنيوم. يبدو أن النظير الأصلي قد تم نقله خلال حدث فردي - مثل انفجار نجم يرسل موجة صدمة إلى الداخل والخارج في قرص الكواكب الأولية. بقدر ما يذهب الأكسجين ، يمكن أن يكون موجودًا في نمط مختلف لأنه نشأ من تفاعلات كيميائية مستدامة طبيعية للسديم الشمسي الخارجي ولم يحدث فقط كحدث فردي.
قال بوس: 'هذه النتائج لا تعلمنا فقط عن تكوين نظامنا الشمسي ، ولكن يمكن أن تساعدنا أيضًا في البحث عن نجوم أخرى تدور حول كواكب صالحة للسكن'. 'إن فهم عمليات الاختلاط والنقل التي تحدث حول النجوم الشبيهة بالشمس يمكن أن يعطينا أدلة حول أي من الكواكب المحيطة بها قد تكون لها ظروف مشابهة لظروفنا.'
مصدر القصة الأصلي: بيان صحفي لمعهد كارنيجي للعلوم
