Dünya ile çarpışan asteroitlere dayanan yeni bir çalışma, kargaşanın bir kısmına kronolojik bir çerçeve verdi. Gökbilimciler, asteroitlerin milyarlarca yıl önce erken güneş sisteminde ortaya çıktıklarından beri neredeyse değişmeden kaldıklarına inanıyorlar. Ancak, tüm asteroitler sağlam kalmadı. Tekrarlanan çarpışmalar, demir çekirdeklerinin yalıtım örtüsünü yavaş yavaş soyarak çekirdeklerin bazılarını parçalara ayırdı. Bu parçalardan bazıları Dünya’ya indi. İnsanlar uzaydan düşen meteorlardan büyülendi ve belirli durumlarda faydalı bir kaynak oldular – King Tut, demir bir göktaşından yapılmış bir hançerle gömüldü, Grönland’daki Inuit insanları ise demir bir göktaşından aletler üretti.
Demir göktaşları içerdikleri bilgilerden dolayı bilim insanlarının büyük ilgisini çekmektedir. Paladyum, gümüş ve platin izotopları, daha büyük asteroitlerin çekirdeğinden çıkan enkaz olan demir meteoritlere dayanan yeni bir çalışmada incelenmiştir. Yazarlar, bu izotopların seviyelerini ölçerek bazı erken güneş sistemi olaylarının zamanını daraltmayı başardılar.
kağıt yayınlanan Doğa Astronomisinde.
ETH Zürih ve Ulusal Araştırma Yetkinlik Merkezi (NCCR) PlanetS’ten baş yazar Alison Hunt, bir raporda şunları söyledi: yayınlanan Evrende Bugün, önceki bilimsel araştırmalar, güneş sistemindeki asteroitlerin, oluşumlarından sonra milyarlarca yıl boyunca dikkate değer ölçüde değişmeden kaldıklarını ortaya çıkardı. Sonuç olarak, erken güneş sisteminin koşulları için bir depo görevi görürler.
Elementler, izotoplar ve bozunma zincirleri hakkında eski Mısırlılar ve Eskimolardan daha çok şey biliyoruz. Farklı elementlerin zincirlerdeki diğer elementlere nasıl bozunduğunu ve ne kadar sürdüğünü biliyoruz.
Bu bozunma zincirlerinden biri olan kısa ömürlü 107Pd–107Ag bozunma sistemi bu araştırmanın merkezinde yer almaktadır. Bu zincirin yarı ömrü yaklaşık 6,5 milyon yıldır ve erken güneş sisteminden kısa ömürlü nüklidlerin varlığını tespit etmek için kullanılır.
Bilim adamları, daha önce asteroitlerin demir çekirdeklerinin bir parçası olan 18 farklı demir göktaşından örnekler topladılar. İçlerindeki paladyum, gümüş ve platin daha sonra ayrıldı ve üç elementin farklı izotoplarının konsantrasyonları bir kütle spektrometresi kullanılarak ölçüldü. Bu çalışmada, belirli bir gümüş izotop çok önemlidir.
Çürüyen radyoaktif izotoplar, güneş sisteminin ömrünün ilk birkaç milyon yılında asteroitlerin metalik çekirdeklerini ısıttı. Bir gümüş izotopu (107Ag) soğudukça çekirdeklerde birikir ve daha fazla izotop bozunur. Araştırmacılar, 107Ag’nin diğer izotoplara oranını ölçerek asteroit çekirdeklerinin ne kadar hızlı ve ne zaman soğuduğunu tahmin ettiler.
Hunt, tamamlayıcı platin izotop bolluğu gözlemleri sayesinde, uzaydaki malzemelerin kozmik ışınlanmasıyla üretilen bozulmalar için gümüş izotop okumalarını ayarlayabildiklerini söyledi. Sonuç olarak, etkileri her zamankinden daha büyük bir hassasiyetle tarihlendirebildiler. Şaşırtıcı bir şekilde, inceledikleri tüm asteroit çekirdekleri, güneş sisteminin oluşumundan 7,8 ila 11,7 milyon yıl sonra, pratik olarak aynı anda açığa çıktı.
Astronomide 4 milyon yıllık bir zaman dilimi kısa kabul edilir. İncelenen tüm asteroitlerin çekirdekleri bu kısa süre içinde açığa çıktı, bu da diğer nesnelerle çarpışmaların mantolarını alıp götürdüğünü ima etti. Çekirdeklerin tümü, yalıtım örtüleri olmadan aynı anda soğutuldu.
Asteroitlerin, araştırmacıların keşfettiği izotop oranlarına sahip olması için güneş sisteminin çok kaotik bir ortam olması gerekiyordu; bu, mantoları asteroitlerden uzaklaştıran sık çarpışmaların olduğu bir dönemdi.
Çalışmanın ortak yazarı Maria Schonbachler, araştırmalarının laboratuvar ölçüm tekniklerindeki ilerlemelerin, erken güneş sistemindeki temel süreçleri anlamalarını nasıl sağlayabileceğini gösterdiğini söyledi. O zamanlar, Dünya gibi gezegenler hala oluşma sürecindeydi. Son olarak, bu yalnızca Dünya’nın nasıl oluştuğunu daha iyi anlamalarına yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda güneş sisteminin ötesindeki dünyalar hakkında da bilgi sağlayacaktır.