Forskere beskriver, hvordan solsystemet kunne være dannet i en boble omkring en kæmpestjerne

På trods af de mange imponerende opdagelser, mennesker har gjort om universet, videnskabsmænd er stadig usikre på vores solsystems fødselshistorie.

Forskere fra University of Chicago har opstillet en omfattende teori for, hvordan vores solsystem kunne være dannet i de vindblæste bobler omkring en kæmpe, for længst død stjerne. Udgivet 22. december i Astrofysisk tidsskrift , undersøgelsen adresserer et nagende kosmisk mysterium om overfloden af ​​to elementer i vores solsystem sammenlignet med resten af ​​galaksen.

Den generelle fremherskende teori er, at vores solsystem blev dannet for milliarder af år siden nær en supernova. Men det nye scenarie begynder i stedet med en kæmpe type stjerne kaldet en Wolf-Rayet-stjerne, som er mere end 40 til 50 gange størrelsen af ​​vores egen sol. De brænder den varmeste af alle stjerner, producerer tonsvis af grundstoffer, som slynges væk fra overfladen i en intens stjernevind. Mens Wolf-Rayet-stjernen smider sin masse, stjernevinden pløjer gennem materialet, der var omkring den, danner en boblestruktur med en tæt skal.

"Skallen på sådan en boble er et godt sted at producere stjerner, "Fordi støv og gas bliver fanget inde, hvor de kan kondensere til stjerner, sagde medforfatter Nicolas Dauphas, professor ved Institut for Geofysiske Videnskaber. Forfatterne anslår, at 1 procent til 16 procent af alle sollignende stjerner kan dannes i sådanne stjernegartnerier.

Denne opsætning adskiller sig fra supernovahypotesen for at give mening om to isotoper, der forekommer i mærkelige proportioner i det tidlige solsystem, sammenlignet med resten af ​​galaksen. Meteoritter tilbage fra det tidlige solsystem fortæller os, at der var meget aluminium-26. Ud over, studier, inklusive en fra 2015 af Dauphas og en tidligere studerende, tyder i stigende grad på, at vi havde mindre af isotopen jern-60.

Dette bringer videnskabsfolk til kort, fordi supernovaer producerer begge isotoper. "Det rejser spørgsmålet om, hvorfor det ene blev sprøjtet ind i solsystemet, og det andet ikke var, " sagde medforfatter Vikram Dwarkadas, en forskningslektor i astronomi og astrofysik.

Dette bragte dem til Wolf-Rayet stjerner, som frigiver masser af aluminium-26, men ingen jern-60.

"Ideen er, at aluminium-26 slynget fra Wolf-Rayet-stjernen føres udad på støvkorn dannet omkring stjernen. Disse korn har momentum nok til at slå igennem den ene side af skallen, hvor de for det meste er ødelagt - fanger aluminiumet inde i skallen, " sagde Dwarkadas. Til sidst, en del af skallen kollapser indad på grund af tyngdekraften, danner vores solsystem.

Hvad angår skæbnen for den gigantiske Wolf-Rayet-stjerne, der beskyttede os:Dens liv sluttede for længe siden, sandsynligvis i en supernovaeksplosion eller et direkte sammenbrud til et sort hul. Et direkte sammenbrud til et sort hul ville producere lidt jern-60; hvis det var en supernova, jern-60 skabt i eksplosionen er muligvis ikke trængt ind i boblevæggene, eller blev fordelt ulige.

Andre forfattere på papiret inkluderede UChicago bachelorstuderende Peter Boyajian og Michael Bojazi og Brad Meyer fra Clemson University.