Od užarenih stijena starijih od Zemlje do prvih zraka našeg Sunca: priča o nastanku Sunčeva sustava.
Iako znanost o svemiru nezaustavljivo napreduje, Sunčevu sustavu još uvijek ne možemo odrediti točan datum “rođenja”. Ono što znamo jest da je prije otprilike 4,5 do 4,6 milijardi godina nastao iz golemog oblaka plina i prašine, obogaćenog težim elementima koje su u svemir izbacile eksplozije masivnih zvijezda. Taj oblak se postupno urušavao pod vlastitom gravitacijom, stvarajući Sunce u središtu i disk materijala iz kojeg su niknuli planeti, mjeseci i asteroidi.
Takva procjena dovoljna je za opću sliku, no ako želimo veću preciznost, pitanje postaje složenije: govorimo li o nastanku Sunca, o formiranju prvih čvrstih tijela ili o rađanju planeta?
Zemlja, Jupiter i najstariji meteoriti
Zemlja je stara između 4,5 i 4,6 milijardi godina. Ipak, postoje dijelovi Sunčeva sustava koji su i stariji od toga. Kako prenosi IFLScience, jedan takav meteorit, stariji od same Zemlje, nedavno je probio krov kuće u američkoj saveznoj državi Georgiji.
Prvi dokazi s mladih zvjezdanih sustava jasno pokazuju da planeti ne nastaju odjednom. Zvijezde su okružene diskovima materijala koje nazivamo protoplanetarni diskovi. Njihova se materija ne urušava istodobno, neki planeti nastaju ranije i svojim gravitacijskim djelovanjem stvaraju praznine u disku, dok se ostali formiraju postupno.
U našem sustavu prednost je imao Jupiter. Kao prvi planet koji je započeo proces nastanka, uspio je privući i “počistiti” najviše materijala. Precizno datiranje Jupiterove starosti još uvijek se temelji na modelima u razvoju, ali većina istraživanja pokazuje da je njegova jezgra postojala unutar prvih 10 milijuna godina nakon formiranja Sunčeva sustava.
Najstariji meteoriti pokazuju da su nastali iz dva odvojena “rezervoara” materijala. Jupiter je svojim ranijim formiranjem stvorio tu razdjelnicu možda već milijun godina nakon nastanka sustava. Nove metode čak sugeriraju da se Jupiter počeo formirati samo 1,8 milijuna godina nakon samog početka.
Erg Chech 002 i svjedočanstva ranog kaosa
Budući da s Jupitera ne možemo donijeti uzorke, znanstvenici tragove najranije povijesti Sunčeva sustava traže u meteoritima – ostacima davno uništenih protoplaneta. Među njima se posebno ističe Erg Chech 002, meteorit koji potječe s tijela čiju je površinu nekoć prekrivao ocean lave, a koje je kasnije bilo smrskano u nasilnim sudarima što su obilježili burno djetinjstvo Sunčeva sustava.
Analizom omjera izotopa aluminija i magnezija planetarni znanstvenici zaključili su da je Erg Chech 002 star 4,565 milijardi godina. Sam protoplanet iz koje potječe počeo je nastajati vjerojatno i milijun godina ranije.
Drugi primjer je meteorit NWA 11119, star 4,564,8 milijuna godina, vjerojatno drugi najstariji koji poznajemo. Procjene, međutim, nisu uvijek jednake, neki modeli smještaju prve nakupine materijala u Sunčevu sustavu na prije 4,567 milijardi godina.
Sunce kao najstariji član sustava
Najstariji meteoriti daju donju granicu starosti, no to nije jedini način na koji možemo definirati početak Sunčeva sustava. U protoplanetarnim diskovima koje promatramo oko drugih zvijezda vidimo da je zvijezda već aktivna dok se planeti tek formiraju. To vrijedi i za naš sustav: Sunce je gotovo sigurno starije od planeta i asteroida koji nam daju meteorite.
Iako ni Sunčevu dob ne možemo mjeriti izravno, većina procjena govori da je ono počelo sjajiti prije otprilike 4,57 milijardi godina, nekoliko milijuna godina prije nastanka planeta. U tom smislu, “Sunčev sustav” je postojao već od trenutka kada se u središtu oblaka plina “zapalila” nuklearna fuzija.
tako da možemo reći da odgovor na pitanje koliko je star Sunčev sustav ovisi o tome što smatramo njegovim početkom, prvom zvjezdanom svjetlošću Sunca, stvaranjem prvih čvrstih tijela ili formiranjem planeta. Procjene se kreću između 4,56 i 4,57 milijardi godina, s nijansama od nekoliko milijuna godina. I dok rođendanske svijeće ne možemo zapaliti, meteoriti i modeli nastanka planeta pružaju nam sve precizniji uvid u djetinjstvo našeg kozmološkog doma.
Takva mjerenja podsjećaju koliko su i Zemlja i svi njezini susjedi tek dio goleme priče započete davno prije nego što se pojavio život.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
