עם התפתחות מערכת השמש, כוכבי הלכת הענקיים (צדק ושבתאי) נוצרו מוקדם מאוד, ועם הזמן הם נדדו קרוב יותר והרחיקו מהשמש כדי להישאר במסלולים יציבים מבחינה כבידה.
השפעת הכבידה של עצמים מסיביים אלה גרמה לסידור מחדש עצום של גופים פלנטריים אחרים שנוצרו באותה תקופה, כלומר מיקומם הנוכחי של גופים פלנטריים רבים במערכת השמש שלנו אינו המקום בו הם נוצרו במקור.
המדענים התכוונו לשחזר את המיקומים הראשוניים הללו של התצורות על ידי חקר ההרכב האיזוטופי של קבוצות שונות של מטאוריטים מחגורת האסטרואידים (בין מאדים לצדק), שהיא המקור כמעט לכל המטאוריטים של כדור הארץ.
"הארגון מחדש המשמעותי של מערכת השמש המוקדמת עקב נדידת כוכבי הלכת הענקים הפריע להבנתנו היכן נוצרו גופים פלנטריים", אמר איאן רנדר, מדען ב-LLNL והמחבר הראשי של המאמר. "ועל ידי התבוננות בהרכב המטאוריטים מחגורת האסטרואידים, הצלחנו לקבוע שגופי האם שלהם בוודאי נוצרו מחומרים ממקומות שונים במערכת השמש המוקדמת".
מעניין גם:
- נאס"א איתרה את מקורם של חלקיקי אנרגיה סולארית
- משימות נאס"א יצרו מפה חסרת תקדים של השדה המגנטי של השמש
למרות שחגורת האסטרואידים היא רק רצועה צר יחסית של מערכת השמש, היא מכילה אוסף מגוון ומרשים של חומרים. לדוגמה, כמה משפחות שונות מבחינה ספקטרלית של אסטרואידים זוהו בתוך החגורה הראשית, מה שמצביע על הרכבים כימיים שונים לחלוטין. בנוסף, זה ידוע מטאוריטים מקורם בכ-100 גופי אב שונים בחגורה עם חתימות כימיות ואיזוטופיות שונות.
הצוות לקח דגימות של אכונדריטים בזלתים (מטאוריטים סלעיים הדומים לבזלת של כדור הארץ) כדי למדוד את החתימות האיזוטופיות הנוקלאוסינתטיות שלהם ביסודות ניאודימיום (Nd) וזירקוניום (Zr). עבודתם הראתה שאלמנטים אלה מאופיינים במחסור יחסי של איזוטופים הכלולים בסוג מסוים של חומר פרה-סולארי. נתונים אלה מתואמים היטב עם חתימות נוקלאו-סינתטיות שנצפו באלמנטים אחרים, מה שמוכיח שחומר פרה-שמש זה הופץ כשיפוע בכל מערכת השמש המוקדמת.
"על ידי השוואת חתימות איזוטופיות אלה עם פרוקסיות אחרות לבנייה מחדש של מערכת השמש, ניתן לקשר את המיקום הראשוני של גופים פלנטריים למיקומם הנוכחי", אמר רנדר. "מדידות אלו עוזרות לנו לשחזר את מערכת השמש המוקדמת על ידי 'קוסמולוקציה' של מסלולי ההצטברות של גופי המטאוריט האב."
קרא גם: