Катастрофическое рождение: Раскаленные зародыши планет
На заре существования Солнечной системы, когда в ней еще не было каменистых планет, ее наполняли их предшественники, хондры. Это небольшие, около миллиметра в диаметре округлые образования, состоящие из затвердевшего силикатного вещества, и сегодня обнаруживаются в некоторых метеоритах. Такие метеориты (хондриты), считается, сформировались как раз в те времена, примерно пару миллионов лет спустя после образования самой Солнечной системы. Тогда они понемногу слипались и сливались друг с другом, формируя сперва небольшие, а потом все более крупные зародыши будущих планет — Земли и ее ближайших сестер.
Состав и форма хондр однозначно говорят о том, что изначально они существовали в расплавленной форме. Согласно наиболее распространенной точке зрения, они образовались из космической пыли, обильно окружавшей молодое Солнце, и раскалившейся под мощным внешним воздействием. Возможно, таким воздействием послужил недалекий взрыв, сопровождавшийся сильным выбросом энергии и ударной волной.
Впрочем, эта довольно наглядная картина была подвергнута сомнению. В прошлом году появилось исследование Конела Александера (Conel Alexander), результаты которого говорят о том, что хондры сформировались сразу многочисленными и плотными образованиями. Это плохо согласуется с представлением об образовании их в недрах пылевой протопланетной туманности, в которой они должны были появляться сравнительно далеко друг от друга.
А недавно ирландский ученый Ян Сандерс (Ian Sanders) предложил несколько иной сценарий. Согласно ему, процесс рождения планет сопровождался столкновениями расплавленных сгустков магмы, жидкое состояние которых поддерживал радиоактивный распад. И сегодня этот процесс поддерживает расплавленными ядра таких крупных тел, как Земля. По мнению Сандерса, поскольку в ранней Солнечной системе содержание радиоактивных элементов было существенно выше, то тело, достигшее в поперечнике 30 км, уже должно было плавиться.
Частые столкновения таких крупных расплавленных сгустков приводило не только к их слиянию и образованию более крупных тел. В результате также в пространство разбрасывалось множество «брызг», которые быстро остывали и сформировали хондры. Такая картина хорошо укладывается в данные, полученные исследователями в прошлом году: хондры образуются в нужное время и при нужных обстоятельствах. Однако это существенно меняет наши представления о том, что происходило в первые пару миллионов лет существования Солнечной системы.
Впрочем, Конел Александер сомневается, что версия его ирландского коллеги будет легко принята другими исследователями — несмотря на то, что она хорошо согласуется с выводами о процессе образования хондр, к которым пришла его группа. И главная причина тому — то, что вещество в таких крупных расплавленных телах должно было быстро разделяться на слои элементов, в зависимости от их тяжести. Так это происходит и в ядре Земли с его железной сердцевиной и более легкой поверхностью. Эта «слоистость» должна сказаться и на составе хондр, однако никаких следов этому не обнаруживается.
Ян Сандерс замечает, что некоторые из проанализированных учеными хондр, на самом деле, содержат исключительно мало железа, что может все-таки свидетельствовать о том, что они относятся к более верхним слоям крупных расплавленных тел. Уточнить это может только более детальное изучение этих предшественников планет.
По публикации New Scientist Space