Разбившийся зонд изменил представление о происхождении Солнечной системы

Газопылевое облако, из которого формируются звезда и планеты, глазами художника. Изображение NASA/JPL-Caltech

Каменистые планеты Солнечной системы сформировались не из того же самого материала, что Солнце. Такой вывод ученые сделали, проведя изотопный анализ частиц солнечного ветра, добытых зондом Genesis. Результаты двух исследований на эту тему опубликованы в журнале Science. Коротко о них пишет портал Space.com.

Планеты и светило, вокруг которого они обращаются, формируются из одного и того же газопылевого облака. Составляющие его частицы слипаются вместе под воздействием силы тяжести и образуют более крупные фрагменты, которые, в свою очередь, притягивают новые пылевые частицы.

Авторы новых работ изучали частицы солнечного ветра, собранные зондом Genesis, запущенным в космос в 2001 году. Солнечным ветром называют поток высокоэнергетических частиц, летящих от Солнца. Genesis сбросил капсулу, в которой находились частицы, на Землю в сентябре 2004 года, однако ее приземление было аварийным - капсула рухнула в штате Юта, двигаясь со скоростью около 306 километров в час.

Несмотря на неудачное приземление часть собранных образцов оказалась пригодна для анализа. Исследователи из первой группы сосредоточились на изучении изотопов кислорода. Помимо наиболее распространенного изотопа кислорода-16 существуют также изотопы кислорода-17 и кислорода-18 (изотопами называют атомы одного и того же элемента, содержащие различное число нейтронов). Оказалось, что Солнце содержит намного больше кислорода-16, чем Земля и другие каменистые планеты.

Ученые предложили гипотезу, которая объясняет наблюдаемые различия. Около 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнце уже сформировалось, а планеты еще нет, большая часть кислорода в Солнечной системе была связана с углеродом в молекулах угарного газа (CO). Так как кислорода-16 было больше, чем других изотопов этого элемента, основная часть молекул CO содержала именно его.

Молекулы CO могут разрушаться под воздействием фотонов, причем в зависимости от того, какой изотоп содержится в молекуле, необходимы фотоны различной энергии. Согласно предложенной гипотезе, фотоны, необходимые для разрушения молекул CO, содержащих изотоп кислорода-16 преимущественно поглощались во внешней части газопылевого облака, соответственно, в центральной части этот изотоп оставался связанным. Фотоны, разрушающие другие два изотопа кислорода, напротив, легко проходили в центральную часть облака. Соответственно, освободившиеся изотопы кислорода-17 и кислорода-18 включались в состав планет.

Другой коллектив ученых анализировал соотношение изотопов азота-14 и азота-15. Специалисты выяснили, что в частицах солнечного ветра содержится на 40 процентов меньше азота-15, чем в различных веществах на Земле. Исследователи предполагают, что обнаруженная разница появилась в результате механизма, сходного с описанным выше для кислорода. Однако они не исключают, что избыток тяжелого изотопа азота может происходить из дальнего космоса.

Недавно другая группа ученых опубликовала работу, которая также заставляет астрономов пересмотреть одну из устоявшихся гипотез - гипотезу о происхождении Луны. Специалисты показали, что в образцах лунной породы содержится значительно больше воды, чем считалось до сих пор. Повышенная влажность Луны не согласуется с принятым сценарием ее формирования, который подразумевает, что небесное тело должно было нагреться до очень высоких температур.

Обсудить
Дональд ТрампТанцы с саблями
Президент США с удовольствием и пользой провел время в ваххабистском королевстве
Manchester Arena incident Police at Manchester Arena after reports of an explosion at the venue during an Ariana Grande gigКровь Манчестера
Что известно о взрыве, унесшем жизни минимум 19 человек
Kurdish Peshmerga forces guard their position at Omar Khaled village near Tal Afar, west of Mosul August 24, 2014. Peshmerga forces intensified their defences in the southern parts of the oil-rich city of Kirkuk on Saturday, defending ramparts just a few hundred metres away from Islamic State militants.Боевой народ
Рассорят ли курды США и Турцию
Смерть на стадионе
Взрыв в британском Манчестере унес жизни десятков человек
Подруга на конец света
Канны-2017. День 6: Изабель Юппер много не бывает
На пример
Американский мечтатель Кеннеди как образец для подражания
Не квадрат ты мне
Канны-2017. День 5: совриск между Европой и Америкой
«Наша жизнь — это шаманская история»
Музыканты Two Siberians о Сибири, остроге и «походах на войну»
20 фактов о новом кроссовере Skoda
Все, что нужно знать о Skoda Karoq прямо сейчас
Очередь для народа
Длительный тест Hyundai Creta: первые впечатления
Да, это самая быстрая «пятерка» BMW
Тест седана BMW M550i xDrive, который делает покупку M5 бессмысленной
Роскошь и безумие автомобилей 1980-х
Интерьеры машин из прошлого века, в которых было вообще все
От нашего стола
Российские интерьеры, сводящие иностранцев с ума
Зависли на хате
Украинцы придумали дом, который может обойтись без российского газа
Москва за нами
Какие квартиры можно купить в пределах МКАД по цене до трех миллионов рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности