Astronomowie wiedzą, że nasz Układ Słoneczny powstał około 5 miliardów lat temu z materiału pozostałego po gwiazdach wcześniejszych generacji. Gdy jednak zaczniemy zadawać pytania dotyczące szczegółów jego początku, okazuje się, że pojawia się wiele niejasności i brakuje im jeszcze wielu informacji. Według teorii dominującej wśród naukowców niedaleko naszego układu miał miejsce wybuch supernowej, który spowodował sprężenie gęstej chmury gazu i pyłu do momentu, aż zapadła się pod wpływem własnej grawitacji. Podczas gdy obłok zmniejszał swoje rozmiary, obracał się coraz szybciej i temperatura w jego centralnej części wzrastała. Osiągnęła ona wystarczająco wysoką wartość, aby mógł się rozpocząć proces syntezy helu z wodoru. W ten sposób powstała gwiazda, którą dzisiaj jest nasze Słońce.

Niedawno została jednak opublikowana w czasopiśmie The Astronomical Journal nowa praca, która prezentuje teorię zakładającą, że nasz układ planetarny powstał we wnętrzu wielkiego pęcherza będącego częścią gigantycznej gwiazdy. Taki scenariusz mógłby wyjaśniać również zagadkowy skład chemiczny Układu Słonecznego, nad którym astronomowie zastanawiają się już od dłuższego czasu.

Według nowej teorii wszystko rozpoczęło się od gwiazdy Wolfa-Rayeta. Takie obiekty są masywne i charakteryzują się najwyższą wśród wszystkich gwiazd temperaturą. Pod koniec swojego życia odrzucają zewnętrzne warstwy i intensywny wiatr gwiazdowy wiejący przez luźny płaszcz tworzy bańki otoczone gęstą powłoką. Możliwe jest zatem, że nasze Słońce i okrążające je planety powstały w jednej z takich baniek.

 

Animacja przedstawiająca proces powstawania pęcherzy wewnątrz gwiazd.

 

Nicolas Dauphas zajmuje się naukami geofizycznymi na Uniwersytecie w Chicago i jest jednym z autorów niedawno opublikowanej pracy. Twierdzi on, że otoczka takiego pęcherza gęsto wypełniona jest gazem i pyłem, co stanowi idealne warunki do produkcji nowych gwiazd. Badacze zajmujący się tym tematem sądzą, że proces ten może być bardzo wydajny i odpowiedzialny za powstanie aż do 16 procent wszystkich gwiazd podobnych do Słońca.

Mimo iż zaproponowana teoria może wydawać się nieuzasadniona, mogłaby wyjaśnić fenomen którym zajmują się astronomowie już  od dłuższego czasu. Problem dotyczy nieproporcjonalnej ilości izotopu glinu Al-26 i izotopu żelaza Fe-60 w Układzie Słonecznym w stosunku do reszty naszej galaktyki. Wcześniejsze badania składu próbek meteorytów wykazały, że młody Układ Słoneczny obfitował w pierwszy z wymienionych izotopów, a drugi występował w bardzo małych ilościach. Faktem jest jednak, że podczas wybuchów supernowych oba z nich powstają w podobnych ilościach, co rodzi pytanie, dlaczego jeden  dostał się do naszego układu, a drugi nie? Idąc tym tropem naukowcy w końcu trafili na gwiazdy Wolfa-Rayeta, które są źródłem dużej ilości Al-26, jednak nie produkują w ogóle Fe-60.

Teoria opiera się na pomyśle, że glin transportowany jest przez niewielkie drobiny pyłu otaczające gwiazdę, które mają wystarczająco duży moment pędu aby przebić się przez ścianę bańki powstałej w takim obiekcie i zostawić większość tego izotopu w jej wnętrzu. Po pewnym czasie bańka zapada się pod wpływem grawitacji  i to właśnie w takiej zapadającej się bańce może powstać układ planetarny.

Nowa teoria nie została oczywiście od razu zaakceptowana przez środowisko naukowe, jednak w logiczny sposób tłumaczy skład chemiczny naszego Układu Słonecznego, dlatego z pewnością zostanie dokładniej zbadana i sprawdzona. W 2023 roku sonda OSIRIS-REx powinna dostarczyć nam próbkę z planetoidy Bennu na Ziemię i może to pozwoli astronomom lepiej zrozumieć nasze pochodzenie.

Source :

Astronomy

Autor

Laura Meissner
Laura Meissner