Астрофізики досліджували «доісторичну» фазу розвитку Сонячної системи і встановили терміни деяких подій, які призвели до народження Сонця.
Зірки, подібні до нашого Сонця, утворюються гравітаційним колапсом (стисненням) найщільніших частин молекулярних космічних хмар, що містять пил і газ. При цьому формуються молоді зірки, оточені дисками, з яких у свою чергу виникають планети. Тимчасові шкали і процеси, що призводять до утворення нашої Сонячної системи, будуть важливим ключем до розуміння народження інших планетних систем, що обертаються навколо схожих на Сонце зірок.
Визначити вік Землі і Сонячної системи можна, досліджуючи розпад радіоактивних елементів з періодами напіврозпаду (Т) менше 108 років. Їх називають космохронометрами. Наприклад, у розглядуваній роботі використовувався гафній (182Hf) з Т = 8,5· 106 років і йод (129I) з Т = 1,6· 107 років. Цей метод, званий радіометрією, ґрунтується на сталості законів радіоактивного розпаду і, зокрема, незалежності швидкості розпаду від зовнішніх умов. Один з різновидів цього методу - відомий радіовуглецевий аналіз, який використовують історики.
Радіометричним датуванням речовини метеоритів було встановлено, що народження нашої сонячної системи відбулося 4567,3 0,16 млн. років тому. Але в житті Сонця, як і в житті людини можна виділити період часу до народження, так би мовити, внутрішньоутробний період при вагітності. Це час, коли речовина, з якої утворилася Сонячна система, відокремилася від міжзоряного середовища.
Міжнародна команда вчених на чолі з фахівцями з Центру астрофізики університету Монаша (Австралія) використовували радіометрію, щоб датувати час, коли важкі елементи, такі як золото, срібло, платина, свинець і рідкоземельні елементи були додані в хмару майбутньої Сонячної системи. У міжзоряне середовище ці елементи потрапили із загиблих раніше зірок, які і виробили їх.
Очолююча дослідження доктор Марія Лугаро (Lugaro) сказала: "Використовуючи важкі радіоактивні ядра, знайдені в метеоритах, щоб дізнатися час остаточного додавання, ми отримали більш чітке уявлення про передісторію Сонячної системи. Тепер ми можемо з упевненістю сказати, що останній відсоток золота, срібла і платини були додані до речовини Сонячної системи приблизно за 100 мільйонів років до народження Сонця. Остаточні частки свинцю і рідкоземельних елементів, з яких роблять ваш смартфон, були додані набагато пізніше, принаймні, за 30 мільйонів років до народження Сонця ".
Отримана детальна хронологія відкрила нові можливості для розуміння послідовності подій, які призвели до формування Сонця. Через деякий час після останнього додавання важких елементів Сонячна система увійшла в "інкубаційний" "період, під час якого утворилися зіркові ясла, - місце народження Сонця та інших зірок.
"Ми тепер знаємо, що цей інкубаційний період не міг тривати понад 30 мільйонів років. Це дає нам можливість визначити тривалість життя ясел, де народилося Сонце, якими масивними вони були, і скільки зірок народилося там разом з Сонцем ", - сказала М. Лугаро.
Дослідницька група тепер буде вивчати інші важкі радіоактивні ядра, щоб підвищити акуратність і точність визначення термінів і поліпшити розуміння передісторії Сонячної системи.
Робота опублікована 8 серпня в журналі Science, 2014; 345 (6197): 650 DOI: 10.1126/science.1253338 .За
матеріалами Університету Монаша