Rani Sunčev sustav nastao od fragmenata ranijih tijela

Novo istraživanje pokazuje da Sunčev sustav nije nastao postupno iz netaknutog izvornog materijala, već da su planeti, uključujući i Zemlju, oblikovani od fragmenata manjih tijela koja su se raspala i ponovno povezala u nove objekte. Analiza sugerira da je već u najranijoj fazi, dok je plin iz protoplanetarne maglice još nestajao, Sunčev sustav više nalikovao kutiji već upotrijebljenih LEGO kockica nego uredno oblikovanim kuglama svježih minerala i elemenata.

“Planeti nisu građeni od čistog, netaknutog materijala. Naprotiv, nastali su iz fragmenata tijela koja su se raspala i ponovno spojila”, objašnjava Damanveer Singh Grewal, docent planetarnih i geoznanosti na Sveučilištu Yale i glavni autor nove studije objavljene u časopisu Science Advances. “Naše istraživanje pruža jasniju sliku nasilnih početaka Sunčevog sustava.”

Sudari i kemijski potpisi

Znanstvenici već dugo znaju da su se u najranijim fazama Sunčevog sustava planeti i protoplaneti, tzv. planetezimali, oblikovali kroz kombinaciju sudara i stvaranja metalnih jezgri. Ti su procesi uzrokovali i kemijske promjene u sastavu unutrašnjosti tih tijela. Međutim, dosad nije bilo jasno koliki je bio stvarni doprinos svakog od tih mehanizama. Zagonetku su dodatno pojačavali neobični kemijski potpisi pronađeni u nekim planetezimalima, čije objašnjenje bi zahtijevalo prisutnost gotovo nevjerojatnih metala na samom početku procesa prirodnog formiranja jezgri.

Prema Grewalu i njegovim suradnicima, objašnjenje leži upravo u dinamičnoj prirodi Sunčevog sustava ranog doba, obilježenoj čestim sudarima i ponovnim spajanjem fragmenata.

Simulacije temeljene na meteoritima

U okviru studije istraživači su izradili računalne simulacije razvoja planetarnih jezgri u prvim milijunima godina Sunčevog sustava. Modeli su se temeljili na novoj interpretaciji podataka dobivenih iz željeznih meteorita, ostataka metalnih jezgri prvih planetezimala.

Prema njihovoj hipotezi, visokoenergetski sudari započeli su oko milijun do dva milijuna godina nakon formiranja Sunčevog sustava, što se u kozmološkim razmjerima smatra vrlo ranim razdobljem. U to su vrijeme neki planetezimali već razvili jezgre bogate metalima, no proces nije bio dovršen.

Sudari su razbijali te jezgre, a njihovi su se fragmenti kasnije ponovno spajali u nova planetarna tijela.

“Takvi događaji odredili su koje će elemente i minerale mladi svjetovi ponijeti u sljedeću fazu razvoja”, naglašava Grewal. “Naši rezultati pokazuju da je put prema formiranju planeta bio znatno dinamičniji i složeniji nego što se dosad pretpostavljalo.”