Naarmate het zonnestelsel zich ontwikkelde, vormden de gigantische planeten (Jupiter en Saturnus) zich heel vroeg, en na verloop van tijd migreerden ze zowel dichter bij als verder weg van de zon om in zwaartekrachtstabiele banen te blijven.
Het zwaartekrachteffect van deze massieve objecten veroorzaakte een enorme herschikking van andere planetaire lichamen die zich destijds aan het vormen waren, wat betekent dat de huidige locatie van veel planetaire lichamen in ons zonnestelsel niet is waar ze oorspronkelijk zijn gevormd.
De wetenschappers waren van plan deze oorspronkelijke locaties van de formaties te reconstrueren door de isotopensamenstelling van verschillende groepen meteorieten uit de asteroïdengordel (tussen Mars en Jupiter), de bron van bijna alle meteorieten op aarde, te bestuderen.
"De ingrijpende reorganisatie van het vroege zonnestelsel als gevolg van de migratie van de gigantische planeten heeft ons begrip van waar planetaire lichamen zijn gevormd, belemmerd", zegt Ian Render, een wetenschapper bij LLNL en hoofdauteur van het artikel. "En door te kijken naar de samenstelling van meteorieten uit de asteroïdengordel, konden we vaststellen dat hun moederlichamen moeten zijn gevormd uit materialen van verschillende plaatsen in het vroege zonnestelsel."
Ook interessant:
- NASA traceerde de bron van zonne-energiedeeltjes
- NASA-missies hebben een ongekende kaart van het magnetische veld van de zon gecreëerd
Hoewel de asteroïdengordel slechts een relatief smalle strook van het zonnestelsel is, bevat hij een indrukwekkend diverse verzameling materialen. Er zijn bijvoorbeeld verschillende spectraal verschillende families van asteroïden geïdentificeerd binnen de hoofdgordel, wat wijst op totaal verschillende chemische samenstellingen. Bovendien is bekend dat meteorieten afkomstig zijn van ongeveer 100 verschillende ouderlichamen in de gordel met verschillende chemische en isotopische kenmerken.
Het team nam monsters van basaltische achondrieten (rotsachtige meteorieten vergelijkbaar met basalt op aarde) om hun nucleosynthetische isotopische handtekeningen in de elementen neodymium (Nd) en zirkonium (Zr) te meten. Hun werk toonde aan dat deze elementen worden gekenmerkt door een relatieve schaarste aan isotopen in een bepaald type presolair materiaal. Deze gegevens komen goed overeen met nucleosynthetische kenmerken die in andere elementen zijn waargenomen, wat aantoont dat dit presolaire materiaal als een gradiënt door het vroege zonnestelsel werd verspreid.
"Door deze isotopische handtekeningen te vergelijken met andere proxy's voor de reconstructie van het zonnestelsel, is het mogelijk om de oorspronkelijke locatie van planetaire lichamen te relateren aan hun huidige positie", zei Render. "Deze metingen helpen ons het vroege zonnestelsel te reconstrueren door de accretiebanen van de moedermeteorietlichamen te 'cosmolocatie'."
Lees ook: