Кам'янисті планети Сонячної системи сформувалися не з того ж самого матеріалу, що Сонце. Такий висновок вчені зробили, провівши ізотопний аналіз частинок сонячного вітру, добутих зондом Genesis. Результати двох досліджень на цю тему опубліковані в журналі Science.

Планети та світило, навколо якого вони обертаються, формуються з тої самої газопилової хмари. Складові його частинки злипаються разом під впливом сили тяжіння й утворюють більші фрагменти, які, у свою чергу, притягають нові пилові частинки.

Автори нових робіт вивчали частинки сонячного вітру, зібрані зондом Genesis, запущеного у космос в 2001 році. Сонячним вітром називають потік високоенергетичних частинок, що летять від Сонця. Genesis скинув капсулу, у якій знаходилися частинки, на Землю у вересні 2004 року, однак її приземлення було аварійним - капсула впала у штаті Юта, рухаючись зі швидкістю близько 306 кілометрів за годину.

Незважаючи на невдале приземлення частина зібраних зразків виявилася придатною для аналізу. Дослідники з першої групи зосередилися на вивченні ізотопів кисню. Крім найпоширенішого ізотопу кисню-16 існують також ізотопи кисню-17 і кисню-18 (ізотопами називають атоми того самого елемента, що містять різне число нейтронів). Виявилося, що Сонце містить набагато більше кисню-16, ніж Земля та інші кам'янисті планети.

Вчені запропонували гіпотезу, що пояснює спостережувані розходження. Близько 4,6 мільярди років тому, коли Сонце вже сформувалося, а планети ще ні, більша частина кисню в Сонячній системі була пов'язана з вуглецем у молекулах чадного газу (CO). Оскільки кисню-16 було більше ніж інших ізотопів цього елементу, основна частина молекул CO містила саме його.

Молекули CO можуть руйнуватися під впливом фотонів, причому залежно від того, який ізотоп міститься в молекулі, необхідні фотони різної енергії. Відповідно до запропонованої гіпотези, фотони, необхідні для руйнування молекул CO, що містять ізотоп кисню-16 переважно поглиналися в зовнішній частині газопилової хмари, відповідно, у центральній частині цей ізотоп залишався зв'язаним. Фотони, що руйнують інші два ізотопи кисню, навпаки легко проходили в центральну частину хмари. Відповідно, звільнені ізотопи кисню-17 і кисню-18 включалися до складу планет.

Інший колектив вчених аналізував співвідношення ізотопів азоту-14 і азоту-15. Фахівці з'ясували, що в частинках сонячного вітру міститься на 40 відсотків менше азоту-15, ніж у різних речовинах на Землі. Дослідники припускають, що виявлена різниця з'явилася в результаті механізму, схожого з описаним вище для кисню. Однак вони не виключають, що надлишок важкого ізотопу азоту може походити з далекого космосу.

Нещодавно інша група вчених опублікувала роботу, що також змушує астрономів переглянути одну з усталених гіпотез - гіпотезу про походження Місяця. Фахівці показали, що в зразках місячної породи міститься значно більше води, ніж вважалося дотепер. Підвищена вологість Місяця не узгоджується з прийнятим сценарієм його формування, в основі якого лежить той факт, що це небесне тіло повинно було нагрітися до надзвичайно високих температур.

За матеріалами: lenta.ru