25.12.2017

Предложена новая теория происхождения Солнечной системы

Исследователи из Чикагского университета и Университета Клемсона сформулировали теорию происхождения Солнечной системы из отнесенного космическим ветром вещества, сброшенного звездой-гигантом.

Согласно общепринятой на сегодняшний день теории происхождения Солнечной системы, Солнце и окружающий его диск материи, из которого сформировались планеты, их спутники и астероиды, возникли из вещества, выброшенного взрывом сверхновой. Новый сценарий, описанный в статье исследователей из Чикагского университета и Университета Клемсона, предполагает, что материя, из которой сформировались Солнце и окружающие его небесные тела, была выброшена звездой Вольфа — Райе. Звезды Вольфа — Райе — класс очень больших, ярких и горячих звезд.

По расчетам авторов теории, диаметр звезды, породившей Солнечную систему, превышал диаметр Солнца в 40–50 раз. Ядерный синтез в ее недрах породил все тяжелые элементы, которые встречаются в Солнечной системе. По мере выгорания термоядерного топлива звезда сбрасывала верхние слои; их вещество растекалось равномерно во все стороны от звезды и в результате сформировало вокруг нее полую сферу — эмиссионную туманность Вольфа — Райе. Поверхность таких сфер часто становится регионом активного звездообразования из-за высокой плотности вещества.

Авторы исследования рассчитали, что от 1% до 16% всех солнцеподобных звезд формируются на поверхности таких сферических образований.

Этот сценарий, в отличие от гипотезы о происхождении Солнечной системы из газа и пыли, выброшенных взрывом сверхновой, объясняет диспропорцию элементного состава вещества в молодой Солнечной системе и остальной Галактике. Метеориты, сформировавшиеся в первые несколько тысяч миллионов лет существования Солнечной системы, содержат необычно много изотопа алюминия-26 и необычно мало изотопа железа-60. Взрывы сверхновых дают оба эти изотопа, а в сброшенных оболочках умирающих звезд Вольфа — Райе содержится много алюминия-26 и почти нет железа-60.

По мнению авторов работы, события развивались так: под действием собственной гравитации часть туманности коллапсировала и образовала диск, плотность вещества в центре которого была такой большой, что запустила термоядерную реакцию превращения водорода в гелий — так зажглось Солнце. Звезда Вольфа — Райе окончательно исчерпала запас топлива и прекратила существовать — взорвалась сверхновой либо сразу превратилась в черную дыру. Последний сценарий не предполагает высвобождения железа-60; если же имела место сверхновая, изотоп железа-60 образовался в значительных количествах; в этом случае его низкий процент в веществе молодой Солнечной системы объясняется тем, что распределение изотопа было неравномерным, или же он не проник во внутренние слои туманности.

Ксения Малышева

Источники:

1. naked-science.ru