Материалы, которые сформировали молодую Землю, вероятно, возникли в той же протосолнечной туманности, которая породила Солнце.
Наше Солнце - безжизненный, огненный шар газа, подпитываемый ядерным адом. Земля, тем временем, является скалистой, слоистой планетой, покрытой водой и изобилующей жизнью. Тем не менее, элементный состав этих двух небесных тел удивительно схож
Элементы в Солнце и Земле почти одинаковы, хотя на Земле было меньше более летучих элементов Солнца, которые испаряются при высоких температурах, как показывает новый анализ. Это говорит о том, что Земля образовалась из материала солнечной туманности: облака пыли и газа, которое сформировало Солнце. Но летучие элементы, такие как гелий, водород, кислород и азот, были удалены во время образования нашей планеты.
Инструменты, используемые в текущем исследовании, также могут помочь выявить состав экзопланет, вращающихся вокруг далеких звезд, сообщают авторы исследования. Во-первых, исследователи проанализировали элементы, которые появились в Скалистых метеоритах, упавших на Землю, известных как хондриты. Исследователи писали, что хондриты, которые также образуются в протосолнечной туманности, часто используются в качестве прокси для понимания химического состава Солнца.
Они также оценили элементный состав Солнца по наблюдениям излучения в фотосфере Солнца - внешней «оболочке», которая излучает свет, и включили данные из солнечной турбулентности и теоретических моделей.
Хотя наиболее распространенными элементами на Солнце являются водород и гелий, исследователи обнаружили, что в общей сложности 60 элементов было в изобилии, как в метеоритах, так и в фотосфере. Эти элементы, вероятно, также были в изобилии в протосолнечной туманности до рождения Солнца, согласно исследованию.
Затем ученые сравнили свои результаты с элементным составом ядра Земли и примитивной мантии, который можно получить с помощью комбинации математических моделей, сейсмических данных и образцов горных пород. Они обнаружили, что, хотя Земля делила большую часть тех же элементов, что и хондриты и Солнце, Земля «деволатилизировалась» — теряла летучие элементы с течением времени. Это был «неотъемлемый процесс» по мере формирования внутренней Солнечной системы, считают исследователи.
Это сравнение дает богатую информацию о том, как сформировалась Земля. Аналогичные оценки можно было бы сделать для планет, вращающихся вокруг звезд, отличных от нашего Солнца.
Определение элементного состава далеких экзопланет будет играть важную роль в определении того, могут ли они поддерживать жизнь человека, считают исследователи.
Ученые считают, что состав скалистой планеты - одна из самых важных недостающих частей в усилиях выяснить, является ли планета обитаемой или нет.
