Планетезимали Земли возникли за 100 000-300 000 лет

Изображение: NASA/JPL

Наша Земля и другие каменистые планеты Солнечной системы возникли в результате столкновений и слияний мелких обломков, которые называются планетезималями. Новый анализ железных метеоритов определил сроки их образования: по-видимому, эти небесные тела сформировались за несколько сотен тысяч лет.

В поясе астероидов, протянувшемся между планетами Марс и Юпитер, находятся остатки формирования планет, сохранившиеся со времен их образования. Астрономы называют эти "планетарные строительные блоки” планетезималями, что означает "бесконечно малая часть планеты".

Исследование немецких ученых

Д-р Томас Круийер (Thomas Kruijer), д-р Марио Фишер-Гёдде (Mario Fischer-Gödde) и проф., д-р Торстен Кляйне (Thorsten Kleine) совместно со своими коллегами из Института планетологии Университета Мюнстера, а также Университета штата Мэриленд (США) сообщили в научном журнале "Science", что некоторые из этих планетезималей появились через несколько сотен тысяч лет, после того как возникла Солнечная система. Этим открытием впервые был намного точнее ограничен временной промежуток их образования.

Установление возраста железных метеоритов

Железные метеориты являются фрагментами металлических ядер планетезималей. Предыдущие определения возраста были неточными, потому что эти обломки на пути из пояса астероидов к Земле подвергались влиянию космических лучей. Взаимодействие с таким излучением создает эффекты, подобные сигналам, которые используются для определения возраста.

Исследователям впервые удалось вычислить степень облучения и с высокой точностью определить возраст железных метеоритов. Эти результаты представляют интерес для ученых, так как дают информацию о планетезималях и ранней истории Земли.

Столкновение планетезималей при образовании планеты

Результаты показывают, что так называемые родительские тела железных метеоритов сформировались через 100-300 тысяч лет после образования Солнечной системы. Однако зарождение их ядер длилось до двух миллионов лет. Эту большую разницу исследователи объяснили высокими температурами, необходимыми для формирования ядра.

Формирование ядра родительских тел железных метеоритов

После образования родительские тела железных метеоритов были первоначально "холодными" и медленно нагревались при распаде радиоактивных нуклидов, пока наконец не расплавились. Лишь потом тяжелый металл опускался в центр объекта.

Удивительным результатом новых исследований стало открытие, что формирование ядра происходило внутри родительских тел железных метеоритов в разное время, хотя сами тела возникли в одно время. Это наблюдение исследователи объясняют различным содержанием серы в железных метеоритах. Сера снижает температуру плавления железа, поэтому тела с высоким содержанием серы расплавились раньше, чем с низким.

Выводы планетологов о формировании Земли

Исследования показывают, что первые планетезимали, следовательно, и строительные блоки нашей планеты, возникли очень быстро. Формирование Земли из них длилось еще очень долго и завершилось после возникновения Солнечной системы приблизительно через 100 миллионов лет.

Источник: astronews.com.