کشف اسرار منظومه شمسی اولیه در قدیمیترین شهابسنگ جهان

گروهی از پژوهشگران استرالیایی معتقدند که در قدیمیترین شهابسنگ جهان میتوان اطلاعات جدیدی را در مورد منظومه شمسی اولیه پیدا کرد.
قدمت قدیمیترین شهابسنگی که تاکنون پیدا شده است، تقریبا به ۴.۶ میلیارد سال پیش و زمانی میرسد که زمین حتی وجود نداشت. اکنون، این سنگ فضایی موسوم به Erg Chech 002 یا EC 002 در حال ارائه دادن اطلاعات جدیدی پیرامون ظاهر اولیه منظومه شمسی ما است و افشاگریهای آن چیزی نیستند که دانشمندان انتظار داشتند.
در همین رابطه بخوانید: شهاب سنگ چیست و چگونه میتوان آن را تشخیص داد؟
گروهی از پژوهشگران استرالیایی معتقدند پژوهش جدید آنها، دقت نحوه محاسبه کردن سن شهابسنگها را زیر سوال میبرد و نشان میدهد که سن برخی از آنها ممکن است به اندازهای که پیشتر تصور میشد، نباشد.
دلیل آنها این است که دریافتند EC 002 مقدار بیشتری ایزوتوپ رادیواکتیو آلومینیوم-۲۶ را نسبت به سایر شهابسنگهای باستانی موسوم به آکندریت (Achondrite) با سن مشابه خود دارد.
توزیع عناصر در منظومه شمسی
موضوع مطرحشده توسط پژوهشگران استرالیایی مهم است؛ زیرا این نظریه را به چالش میکشد که توزیع آلومینیوم-۲۶ در سراسر منظومه شمسی اولیه به طور مساوی بوده است. تصور میشود که آلومینیوم-۲۶، منبع گرما برای عناصر سازنده سیارهها بوده است.
در همین رابطه بخوانید: افتتاح موزه شهابسنگ در برج آزادی

کارشناسان، سن شهابسنگها را براساس میزان آلومینیوم-۲۶ موجود در آنها هنگام شکلگیری تخمین میزنند، اما اگر همان طور که این پژوهش جدید نشان میدهد، ایزوتوپ در سراسر منظومه شمسی اولیه به طور نامساوی توزیع شده باشد، نمیتوان اعتماد کرد که نشانه دقیقی را در مورد قدمت یک سنگ فضایی یا نقشی که در شکلگیری سیاره ایفا کرده است، ارائه دهد.
این در تضاد با پژوهشهای پیشین است که نشان دادهاند آلومینیوم-۲۶ در پیشبرد تشکیل شدن سیارههایی مانند زمین، به طور مساوی توزیع شده بود.
این نظریه مطرح شده که منظومه شمسی ما حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش، از یک ابر میانستارهای در حال فروپاشی شکل گرفته که احتمالا بخشی از یک سحابی بسیار بزرگتر بوده است. دانشمندان معتقدند فروپاشی ابر میانستارهای ممکن است در اثر موج ضربهای یک ابرنواختر یا ستاره در حال انفجار ایجاد شده باشد که به نوبه خود منجر به ایجاد یک سحابی خورشیدی شد و یک قرص چرخان از موادی پدید آورد که منظومه شمسی از آن سرچشمه گرفت.
آلومینیوم-۲۶ در آن زمان یک عنصر حیاتی بود، زیرا گرمای کافی را از طریق واپاشی رادیواکتیو برای تولید اجرام سیارهای با لایههای داخلی فراهم میکرد. همچنین، این عنصر به خشک شدن سیارههای کوچک اولیه کمک کرد تا سیارات سنگی و کمآب تولید شوند.
با توجه به عمر بسیار کوتاه آلومینیوم-۲۶ که حدود ۷۷۰ هزار سال است، دانشمندان معتقدند که این ماده احتمالا اندکی پیش از متراکم شدن اولین ماده جامد در منظومه شمسی، در قرص سیارهساز اطراف خورشید جوان ادغام شده است. بنابراین، وجود آن در سنگ فضایی EC 002، فرصتی را برای بررسی بیشتر نحوه توزیع اولیه ایزوتوپ پیش از تشکیل شدن زمین فراهم میکند.
این که آیا ایزوتوپ به طور مساوی در سراسر منظومه شمسی اولیه توزیع شده یا خیر، در تعیین کردن سن شهابسنگها مهم است. پژوهشگران دانشگاه ملی استرالیا (ANU) به سرپرستی اوجنی کرستیانیوف (Evgenii Krestianinov)، EC 002 را تجزیهوتحلیل کردند و سن ایزوتوپ سرب آن را حدود ۴.۵۶۶ میلیارد سال تشخیص دادند.
آنها این یافته را با دادههای موجود در مورد این شهابسنگ ترکیب کردند و آن را با سایر شهابسنگهای بسیار قدیمی مورد مقایسه قرار دادند. پژوهشگران در این پروژه نشان دادند که توزیع آلومینیوم-۲۶ در سحابی خورشیدی اولیه، نامساوی بوده است.
به همین دلیل، آنها معتقدند مطالعات زمانشناسی شهابسنگها باید محتاطانه باشد و یک رویکرد کلی برای تاریخیابی با ایزوتوپهای کوتاهمدت اتخاذ شود که توزیع نابرابر آنها را نشان میدهد. به گفته آنها این امر به افزایش دقت و قابلیت اطمینان در تعیین کردن سن شهابسنگها و مواد سیارهای کمک میکند.
قدیمیترین شهابسنگ جهان
این شهابسنگ که در سال ۲۰۲۰ کشف شد، عمدتا از سنگ آتشفشانی تشکیل شده و کارشناسان معتقدند که از پوسته یک سیاره اولیه آمده است. یک پژوهش که پیشتر انجام شد، نشان داد که این سنگ زمانی گدازه مایع بوده، اما طی ۱۰۰ هزار سال سرد و جامد شده و به قطعهای به وزن ۷۰ پوند تبدیل شده که در نهایت به سیاره ما راه یافته است.

پژوهشگران میگویند: «هیچ سیارکی با ویژگیهای مشابه پیدا نشده که نشان بدهد پیشسیارهای که از آن سرچشمه گرفته، از آن زمان با تبدیل شدن به بخشهایی از اجرام بزرگتر ناپدید شده یا به سادگی نابود شده است.»
در میان قدیمیترین آکندریتهایی که پیشتر یافت شدهاند، میتوان به NWA 1111942 با قدمت حدود ۴.۵۶۵ میلیارد سال و Asuka 88139427 با قدمت ۴.۵۶۴ میلیارد سال اشاره کرد.