恒宇宙岛内外的尘埃具有完全不同的同位素组成

据科技日报:地球上的氮是从哪里来的?美国莱斯大学一项新研究表明 , 氮的原始来源本来“近在眼前” 。 据物理学家组织网21日消息 , 铁陨石中氮的同位素特征表明 , 地球可能不仅从木星轨道以外的外恒宇宙岛收集氮 , 还从内恒宇宙岛原行星尘埃盘中收集氮 。 相关研究发表在最近的《自然·天文学》杂志上 。
恒宇宙岛内外的尘埃具有完全不同的同位素组成】氮是一种挥发性元素 , 像碳、氢和氧一样 , 使地球上的生命存在成为可能 。 知道其来源不仅有助于研究内恒宇宙岛岩质行星怎么形成 , 还为研究原行星盘的动力学提供线索 , 对研究系外行星的潜在宜居性也意义重大 。

恒宇宙岛内外的尘埃具有完全不同的同位素组成
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有研究表明 , 现在木星与恒星的距离要比形成之初近4倍 。 “研究人员向来认为 , 在恒宇宙岛内部 , 木星轨道内的温度太高 , 因此氮和其他挥发性元素无法凝结成固体 , 这意味着木星内挥发性元素处于气态 。 ”论文重要作者达曼维尔·格雷沃说 。
因为现在的岩质行星(也被称为原行星)的种子 , 是通过本地尘埃的积存而在内部圆盘中生长的 , 所以人们曾以为 , 它们似乎不含氮或其他挥发物 , 这类物质必须从外恒宇宙岛获得 。 但最新证据清楚地表明 , 地球上惟独一部分氮来自木星以外的外恒宇宙岛 。

恒宇宙岛内外的尘埃具有完全不同的同位素组成
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近年来 , 科学家们分析了陨石中的非挥发性元素 , 证明恒宇宙岛内外的尘埃具有完全不同的同位素组成 。
研究人员发现 , 在恒宇宙岛形成后大约30万年内 , 在内部原行星上的尘埃具有明显的氮同位素特征 。 所有来自内盘的铁陨石所含的氮15同位素浓度较低 , 而来自外盘的铁陨石则富含氮15 。 这表明 , 在最初的几百万年内 , 原行星盘分为两个储层 , 外层富含氮15同位素 , 内层富含的是氮14 。 从一开始 , 这些挥发性元素就存在于尘埃盘内 , 很可能是以难降解有机物的形式存在 。 这一发现与目前的认识相反 。