行星|“原地球”形成于500万年前，陨石铁提供证据，研究人员：太短了地球|陨石|太阳系|同位素

哥本哈根大学恒星和行星形成中心(Starplan)的研究为我们的星球的形成提供了一个新的时间表，通过测量选定的陨石中的铁同位素，研究人员能够推断出原地球是在大约500万年之内形成的。

文章图片

在天文尺度上，这是相当快的，如果把太阳系46亿年的存在时间估计为24小时，那么新的研究表明，原地球是在大约90秒内形成的。以前的形成时间相当于24小时中的5到15分钟，是基于地球形成的传统理论，这表明越来越大的物体在数千万年的时间里会随机碰撞。然而，发表在《科学进展》杂志上的新研究，支持了一个更近期和更另类的理论，即行星是由宇宙尘埃的增加形成的。
这一理论的最新证据来自于对不同陨石中铁同位素的“最精确测量” ，地球的同位素组成只能与另一种陨石比较，即所谓的CI球粒陨石，组成它们的“脆弱尘埃”被描述为我们最好的“太阳系的整体组成” 。如果地球的形成是一个随机的过程，你只是把物体撞在一起，你永远不可能将地球的铁元素组成与一种陨石进行比较，你会得到所有东西的混合物。
【行星|“原地球”形成于500万年前，陨石铁提供证据，研究人员：太短了】这种陨石物质是CI球粒陨石，这一事实在考察原地球形成的时间尺度时也很重要。在太阳系的历史上，类地行星的物质在类地行星形成区域内容易获得的唯一时期是在原行星盘的生命期内。这段持续约500万年的时间代表了类地球体的尘埃与气体结合，然后被吸积到正在成长的太阳上，行星是由盘中的剩余物质构成的。

文章图片

然而，在类地球体尘埃被吸积到地球上之前，根据替代行星形成理论和地球同位素组成分析中材料的存在，研究人员推断原始地球的核心一定已经形成。来自岩石行星的其他陨石，比如来自火星的，告诉研究人员，在地球形成之初的铁同位素组成是不同的。他们认为，早期形成的铁是从地幔输送到地核的。在太阳系存在了几十万年后，原行星盘变得足够冷，可以让来自太阳系外围的CI尘埃聚集(或“降雨”)到地球上。
这些增加的CI尘埃覆盖了地幔中的铁元素，只有在以前的大部分铁元素已经被移到地核中去的情况下才有可能，这就是为什么岩心形成一定发生在早期的原因。在这种情况下，比传统的碰撞形成理论预测的时间要早得多。
该团队对这种替代行星形成的证据可能意味着，宇宙中其它地方的其它行星也可能比预期的形成速度更快。当我们理解了我们自己的太阳系的这些行星形成机制，我们可能会对银河系的其他行星系统做出类似的推论，包括在什么时候以及多长时间会有水被吸进来。

文章图片

如果早期行星吸积的理论是正确的，那么水很可能只是像地球这样的行星形成的副产品，这使得我们所知道的生命成分更有可能在宇宙的其他地方找到。