29 марта, 2024

hleb

Находите все последние статьи и смотрите телешоу, репортажи и подкасты, связанные с Россией.

Исследование указывает на то, что Земля и другие планеты земной группы были сформированы из материалов внутренней солнечной системы.

В формировании каменистых планет участвуют два принципиально разных процесса, но неясно, какой из них построил Землю, а другие планеты солнечной системы земного типа. Они образовались либо в результате столкновений зародышей планет внутренней солнечной системы, либо в результате скопления мелких «камешков», дрейфующих к солнцу из внешней солнечной системы. Новое исследование показывает, что изотопный состав Земли и Марса определяется двухкомпонентным процессом смешивания материала внутренней Солнечной системы, включая материал внутреннего диска, не взятый из метеоритов, в то время как вклад материала внешней Солнечной системы ограничен небольшим процент по массе.

Возможные сценарии формирования планет земной группы: в классической модели олигархического роста Уэзерилла планеты земной группы были сформированы путем взаимных столкновений зародышей планет размером с Луну с Марсом после того, как газовый диск рассеялся и накопилась лишь небольшая часть планет CC, которые были рассеяны внутрь. во время роста Юпитера и / или предполагаемой миграции; В качестве альтернативы, планеты земной группы могли образоваться в течение жизни газового диска за счет эффективного накопления «камешков» из внешней солнечной системы, которые дрейфуют к Солнцу через диск из-за сопротивления газа; Эти две модели различаются количеством материала внешней Солнечной системы, накопленного планетами земной группы, которое можно измерить с помощью ядерных структурных изотопных аномалий. Изображение предоставлено Буркхардтом. и другие., DOI: 10.1126 / sciadv.abj7601.

«Наши данные опровергают происхождение нарастания песка на планетах земной группы, но согласуются с столкновительным ростом зародышей внутренней солнечной системы», — сказал доктор Ян Риндер, исследователь из отдела ядерных и химических наук Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса. .

«Эта нижняя часть материала внешней солнечной системы на Земле и Марсе указывает на наличие постоянного барьера для дрейфа пыли в диске и подчеркивает конкретный путь образования скалистых планет в Солнечной системе».

READ  Древний астероид дает представление об эволюции нашей Солнечной системы

Определение того, какой из двух процессов управляет формированием планет земной группы нашей Солнечной системы, имеет решающее значение для понимания структуры Солнечной системы и динамической эволюции, а также для включения образования планет в Солнечной системе в контекст общих процессов планетарного образования. , например, наблюдаемые в системах экзопланет.

Количество внешнего материала в Солнечной системе, который накапливается планетами земной группы, можно определить с помощью ядерных структурных изотопных аномалий.

Они возникают из-за неоднородного распределения предсолнечного вещества в протосолнечном диске и служат свидетельством наследия строительных материалов планеты.

Эти аномальные изотопы позволяют различать некарбонатные (NC) и углеродистые (CC) метеориты, которые обычно считаются планетными телами, аккрецировавшимися во внутренней и внешней части Солнечной системы, соответственно.

Доктор Риндер и его коллеги использовали недавнее наблюдение коррелированных изотопных различий между метеоритами в Северной Каролине, чтобы показать, что и Земля, и Марс включают в себя материал не из метеоритов, определили источник и изотопный состав пропавшего планетарного строительного материала и использовали эту информацию для оценки количество CC, накопленных Землей и Марсом.

«Изотопный состав этого типа строительного материала, установленный нашим компьютерным моделированием, указывает на то, что он, должно быть, возник в более глубоких регионах Солнечной системы», — сказал доктор Кристоф Буркхардт, исследователь из Института планетологии Университета Мюнстера. .

«Поскольку объекты около Солнца никогда не были рассеяны в поясе астероидов, этот материал был почти полностью поглощен внутренними планетами и, следовательно, не обнаружен в метеоритах».

сказал доктор Торстен Кляйне, исследователь из Института планетологии Мюнстерского университета и Института Макса Планка по исследованию Солнечной системы.

«Удивительное открытие не меняет последствий изучения теории образования планет».

«Тот факт, что Земля и Марс, кажется, содержат в основном материал из внутренней солнечной системы, хорошо подходит для образования планет в результате столкновений больших тел во внутренней солнечной системе», — сказал д-р Буркхардт.

READ  Раскрытие связи между слуховыми аппаратами и деменцией

в находки Это было опубликовано в журнале научный прогресс.

_____

Кристоф Буркхардт и другие. 2021. Формирование планет земной группы из потерянных материалов внутренней солнечной системы. научный прогресс 7 (52); DOI: 10.1126 / sciadv.abj7601