Iškelta nauja hipotezė apie tai, kaip susiformavo Žemė: daug tiksliau atitinka mūsų planetos savybes

Šiuo metu pripažįstamas labiausiai tikėtinas paaiškinimas skamba taip: Žemė susiformavo palaipsniui susijungiant asteroidams. Tačiau net ir čia yra tam tikrų sunkiai paaiškinamų faktų apie mūsų planetos formavimąsi.

Naujame straipsnyje atskleistas naujas formavimosi kelias, daug tiksliau atitinkantis Žemės savybes.

„Vyraujanti astrofizikos ir kosmochemijos teorija teigia, kad Žemė susiformavo iš chondritinių asteroidų. Tai palyginti maži, paprasti uolienų ir metalų blokai, susiformavę ankstyvoje Saulės sistemos stadijoje“, – sakė planetologas Paolo Sossi.

„Šios teorijos problema ta, kad joks šių chondritų mišinys negali paaiškinti tikslios Žemės sudėties, kuri yra daug skurdesnė lengvaisiais, lakiaisiais elementais, tokiais kaip vandenilis ir helis, nei tikėjomės.“

Dėl planetų formavimosi proceso yra visa krūva klausimų, tačiau mokslininkams pavyko susidaryti bendrą vaizdą. Kai žvaigždė susiformuoja iš tankios medžiagos sankaupos molekuliniame dulkių ir dujų debesyje, aplink ją esanti medžiaga susidaro į diską, kuris skrieja ir formuojasi į augančią žvaigždę.

Šis dulkių ir dujų diskas ne tik prisideda prie augančios žvaigždės juosmens – mažo tankio medžiagos šiame sūkuryje taip pat jungiasi į mažesnius, vėsesnius gumulus. Mažos dalelės susiduria ir sulimpa tarpusavyje, iš pradžių elektrostatiškai, paskui gravitaciškai, sudarydamos vis didesnius objektus, kurie galiausiai gali virsti planetomis. Šis modelis vadinamas akrecijos modeliu, ir jį patvirtina stebėjimų duomenys, rašo „Science Alert“.

Tačiau jei sulipusios uolienos yra chondritai, lieka didelis atviras klausimas dėl trūkstamų lengvesnių, lakiųjų elementų.

Mokslininkai pateikė įvairių paaiškinimų, įskaitant susidūrimų metu susidariusią šilumą, dėl kurios galėjo išgaruoti kai kurie elementai.

Tačiau remiantis naujausiais eksperimentiniais darbais, šiluma turėjo išgarinti lengvesnius elementų izotopus, turinčius mažiau neutronų. Tačiau lengvesnių izotopų Žemėje vis dar yra maždaug tokiu pat santykiu, kaip ir chondrituose.

Taigi mokslininkai ėmėsi tirti dar vieną galimybę: kad uolienos, iš kurių susidarė Žemė, buvo ne chondritiniai asteroidai iš bendrų Žemės orbitų, o planetos. Tai didesni kūnai, planetų „sėklos“, išaugusios iki pakankamai didelio dydžio, kad turėtų diferencijuotą branduolį.

„Dinaminiai modeliai, kuriais modeliuojame planetų formavimąsi, rodo, kad mūsų Saulės sistemos planetos formavosi palaipsniui. Maži grūdeliai laikui bėgant išaugo į kilometro dydžio planetas, dėl savo gravitacinės traukos sukaupdami vis daugiau medžiagos“, – sakė mokslininkė.

Modeliuojant buvo siekiama sukurti vidinę Saulės sistemą, kurią matome šiandien: Merkurijus, Venera, Žemė ir Marsas. Komanda nustatė, kad įvairios cheminės sudėties planetaelementų mišinys gali atkurti Žemę tokią, kokią matome šiandien. Tiesą sakant, Žemė buvo labiausiai tikėtinas modeliavimo rezultatas.

Tai gali turėti svarbios reikšmės ne tik Saulės sistemai ir jos uolinių planetų skirtingos sudėties supratimui, bet ir kitoms planetų sistemoms kitose galaktikos vietose.

„Nors tai ir įtarėme, vis tiek manome, kad šis rezultatas yra labai nuostabus. Dabar turime ne tik mechanizmą, kuris geriau paaiškina Žemės susidarymą, bet ir nuorodą, paaiškinančią kitų uolinių planetų susidarymą“, – sakė mokslininkė.