Nghệ sĩ khái niệm về Protosun ở trung tâm của tinh vân mặt trời. Tín dụng hình ảnh: NASA Bấm để phóng to
Từ dấu vân tay hóa học được bảo tồn trong các thiên thạch nguyên thủy, các nhà khoa học tại UCSD đã xác định rằng đám mây khí sụp đổ cuối cùng trở thành mặt trời của chúng ta phát sáng rực rỡ trong quá trình hình thành vật liệu đầu tiên trong hệ mặt trời cách đây hơn 4,5 tỷ năm.
Khám phá của họ, chi tiết trong một bài báo xuất hiện trên tạp chí Khoa học ngày 12 tháng 8, cung cấp bằng chứng thuyết phục đầu tiên cho thấy điều này? Protosun? đóng vai trò chính trong việc định hình hóa học hệ mặt trời bằng cách phát ra đủ năng lượng tia cực tím để xúc tác cho sự hình thành các hợp chất hữu cơ, nước và các hợp chất khác cần thiết cho sự tiến hóa của sự sống trên Trái đất.
Các nhà khoa học từ lâu đã tranh luận liệu các hợp chất hóa học được tạo ra trong hệ mặt trời sơ khai được tạo ra với sự trợ giúp của năng lượng của mặt trời sớm hay được hình thành bằng các phương tiện khác.
? Câu hỏi cơ bản là, Mặt trời đã tắt hay đã tắt ?? Mark H. Thiemens, Trưởng khoa Khoa học Vật lý và Hóa học của UCSD, người đứng đầu nhóm nghiên cứu thực hiện nghiên cứu cho biết. ? Không có gì trong hồ sơ địa chất trước 4,55 tỷ năm trước có thể trả lời điều này.
Vinai Rai, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ làm việc tại Thiemens? phòng thí nghiệm, đã đưa ra một giải pháp, phát triển một phép đo cực kỳ nhạy cảm có thể trả lời câu hỏi. Ông tìm kiếm dấu vân tay hóa học của gió năng lượng cao phát ra từ protosun và bị mắc kẹt trong các đồng vị, hoặc dạng sunfua được tìm thấy trong bốn nhóm thiên thạch nguyên thủy, tàn dư lâu đời nhất của hệ mặt trời đầu tiên. Các nhà thiên văn học tin rằng cơn gió này đã thổi vật chất từ lõi của tinh vân mặt trời quay vào đĩa bồi tụ giống như bánh kếp của nó, khu vực mà các thiên thạch, tiểu hành tinh và các hành tinh sau đó hình thành.
Áp dụng một kỹ thuật Thiemens đã phát triển cách đây năm năm để tiết lộ chi tiết về bầu khí quyển ban đầu của Trái đất từ các biến đổi của đồng vị oxy và lưu huỳnh được nhúng trong đá cổ, các nhà hóa học của UCSD có thể suy ra sunfua trong thiên thạch cường độ của gió mặt trời và , do đó, cường độ của protosun. Họ kết luận trong bài báo của mình rằng sự dư thừa một chút của đồng vị lưu huỳnh, ?? S, trong các thiên thạch chỉ ra sự hiện diện của các phản ứng quang hóa trong tinh vân mặt trời đầu ,? có nghĩa là protosun đã tỏa sáng đủ mạnh để điều khiển các phản ứng hóa học.
? Phép đo này cho chúng ta lần đầu tiên mặt trời chiếu sáng, rằng có đủ ánh sáng cực tím để thực hiện quang hóa ,? Thiemens nói. ? Biết rằng đây là trường hợp giúp ích rất nhiều trong việc tìm hiểu các quá trình hình thành các hợp chất trong hệ mặt trời sơ khai.?
Các nhà thiên văn học tin rằng tinh vân mặt trời bắt đầu hình thành khoảng 5 tỷ năm trước khi một đám mây khí và bụi liên sao bị xáo trộn, có thể là do sóng xung kích của một ngôi sao nổ lớn và sụp đổ dưới trọng lực của chính nó. Khi đĩa giống như bánh kếp quay tròn của tinh vân ngày càng mỏng hơn, các xoáy nước bắt đầu hình thành và ngày càng lớn hơn, cuối cùng hình thành các hành tinh, mặt trăng và tiểu hành tinh. Protosun, trong khi đó, tiếp tục co lại dưới sức hấp dẫn của chính nó và ngày càng nóng hơn, phát triển thành một ngôi sao trẻ. Ngôi sao đó, mặt trời của chúng ta, phát ra một luồng gió nóng của các nguyên tử tích điện, thổi phần lớn khí và bụi còn sót lại từ tinh vân ra khỏi hệ mặt trời.
Các hành tinh, mặt trăng và nhiều tiểu hành tinh đã được làm nóng và vật liệu của chúng được xử lý lại kể từ khi hình thành tinh vân mặt trời. Kết quả là, họ đã có rất ít để cung cấp cho các nhà khoa học tìm kiếm manh mối về sự phát triển của tinh vân mặt trời vào hệ mặt trời. Tuy nhiên, một số thiên thạch nguyên thủy có chứa vật chất vẫn không thay đổi kể từ khi protosun phun ra vật liệu này từ trung tâm của tinh vân mặt trời hơn 4,5 tỷ năm trước.
Thiemens nói rằng kỹ thuật mà nhóm của ông đã sử dụng để xác định rằng protosun đang phát sáng rực rỡ cũng có thể được áp dụng để ước tính thời điểm và nơi các hợp chất khác nhau bắt nguồn từ gió nóng do protosun phun ra.
? Đó sẽ là mục tiêu tiếp theo ,? anh ta nói. ? Chúng ta có thể nhìn khoáng sản bằng khoáng sản và có thể nói đây là những gì đã xảy ra từng bước một.
Nghiên cứu của nhóm UCSD được tài trợ bởi một khoản trợ cấp từ Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia.
Nguồn gốc: Bản tin UCSD