太陽系近廿萬年時期形成
太陽系是一個受太陽重力約束在一起的行星系統,包括太陽以及直接或間接圍繞太陽運動的天體。美國勞倫斯 · 利弗莫爾國家實驗室日前發表論文稱,很久以前,大約四十五億年前,我們的太陽和太陽系是在不到二十萬年的短時期內形成的。
在歷史上的很長一段時期,人類都沒有認識或理解到太陽系的概念。直到中世紀晚期的文藝復興時代,大多數人仍認為地球是靜止不動,處於宇宙的中心,與那些穿過天空的物體是截然不同的。古希臘的哲學家阿里史塔克斯曾經推測了“日心說”體系,但是,直到波蘭天文學家尼古拉‧哥白尼才提出第一個“日心說”宇宙的數學模型。到了十七世紀,意大利天文學家伽利略、英格蘭物理學家牛頓等拓展了人們對物理學的理解,人們開始普遍接受地球圍繞太陽運動的觀念,認為地球和其他行星遵循同樣的物理規律。
勞倫斯‧利弗莫爾國家實驗室相關研究人員表示,構成太陽和太陽系其餘部分的物質來自大約四十五億年前的大量氣體和塵埃雲的坍縮。通過觀察與我們形成類似的其他恆星系統後估計,雲團的坍縮和恆星的點燃大概需要一至兩百萬年,這是首次在我們自己的太陽系上可以提供類似數字的研究。
勞倫斯‧利弗莫爾國家實驗室相關研究人員指出,以前所形成的時間表並不真正了解我們的太陽系。經過相關試驗以及數據分析,這項工作表明,導致太陽系形成的坍縮在不到二十萬年的時間裡非常迅速發生。如果將這一切與人類的壽命相比較,那麼太陽系的形成相當於十二個月的懷孕嬰兒。這是一個快速成熟的過程。
研究人員指出,太陽系中最古老的固體是富含鈣鋁的夾雜物,這些樣品提供了太陽系形成的直接記錄。隕石中這些從微米到厘米大小的夾雜物是在超過一千多攝氏度的高溫環境下形成,可能是在年輕的太陽附近,然後將它們向外運輸到形成碳質球粒隕石及其母體的區域,今日在那裡發現它們。大多數富含鈣鋁的夾雜物形成於四十五點六七億年前的大約在四萬到二十萬年之間。
研究團隊還測量了從碳質球粒隕石,包括地球上最大的碳質球粒隕石中提取的各種富含鈣鋁的夾雜物的鉬同位素和微量元素組成。他們發現,其中的獨特的鉬同位素組成涵蓋原行星盤中形成的整個物質範圍,而不僅僅是一小片,因此這些夾雜物必須在星雲塌縮的時間範圍內形成。
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