45亿年前的撒哈拉太空岩石颠覆了早期太阳系的假设

作者:小菜 更新时间:2025-04-25 点击数:
简介:45亿年前的撒哈拉太空岩石颠覆了关于早期太阳系的假设。

鸣谢:uux.cn/史蒂夫·朱韦森/维基媒体,抄送据《对话》(叶夫根尼·克雷斯蒂安诺夫):2020年5月,在阿尔及利亚南部撒哈拉沙漠的沙丘地区Erg Chech沙海发现了一些含有独特绿色晶体的不寻常的岩石。

经过仔细观察,这些岩石被证明来自外太空:数十亿年前的碎石块,是太阳系诞生时遗留下来的。

它们都是

【菜科解读】

45亿年前的撒哈拉太空岩石颠覆了关于早期太阳系的假设。

鸣谢:uux.cn/史蒂夫·朱韦森/维基媒体,抄送据《对话》(叶夫根尼·克雷斯蒂安诺夫):2020年5月,在阿尔及利亚南部撒哈拉沙漠的沙丘地区Erg Chech沙海发现了一些含有独特绿色晶体的不寻常的岩石。

45亿年前的撒哈拉太空岩石颠覆了关于早期太阳系的假设

经过仔细观察,这些岩石被证明来自外太空:数十亿年前的碎石块,是太阳系诞生时遗留下来的。

它们都是被称为Erg Chech 002的陨石碎片,这是迄今为止发现的最古老的火山岩,很久以前在一些现已消失的古代原行星的大火中熔化。

在《自然通讯》发表的新研究中,我们分析了Erg Chech 002中的铅和铀同位素,并计算出它的年龄约为45.6556亿年,误差在12万年左右。

这是从太空中计算出的物体最精确的年龄之一——我们的结果也对早期太阳系的一些常见假设提出了质疑。

铝的秘密生活大约45.67亿年前,我们的太阳系由巨大的气体和尘埃云形成。

在这团云的众多元素中,有两种形式的铝。

首先是稳定的形式,铝-27。

第二种是铝-26,这是一种主要由爆炸的恒星产生的放射性同位素,随着时间的推移会衰变为镁-26。

对于想了解太阳系如何形成和发展的科学家来说,铝-26是非常有用的材料。

因为它会随时间衰减,我们可以用它来确定事件的日期——特别是在太阳系生命的前四五百万年内。

铝-26的衰变也很重要,还有另一个原因:我们认为它是早期太阳系的主要热源。

45亿年前的撒哈拉太空岩石颠覆了关于早期太阳系的假设

这种衰变影响了小的原始岩石的熔化,这些岩石后来聚集在一起形成了行星。

铀、铅和年龄然而,要用铝-26来了解过去,我们需要知道它是均匀分布,还是在某些地方比其他地方更密集地聚集在一起。

为了弄清楚这一点,我们需要更精确地计算一些古代太空岩石的绝对年龄。

单看铝-26不会让我们做到这一点,因为它衰变相对较快 大约705,000年后,一半的铝-26样本将衰变为镁-26。

它有助于确定不同物体的相对年龄,但不是它们的绝对年龄。

但是如果我们将铝26的数据与铀和铅的数据结合起来,我们可以取得一些进展。

铀有两种重要的同位素 铀-235和铀-238,它们衰变为铅的不同同位素 分别为铅7和铅6。

铀同位素的半衰期要长得多 分别为7.1亿年和44.7亿年,这意味着我们可以利用它们直接计算出一个事件发生在多久之前。

陨石群Erg Chech 002就是所谓的未分组的无球粒陨石无球粒陨石是由熔化的星子形成的岩石,也就是我们所说的形成太阳系的气体和碎片云中的固体块。

地球上发现的许多无球粒陨石的来源已经确定。

像Erg Chech 002这样的无球粒陨石提供了太阳系早期的线索。

鸣谢:uux.cn/尤里·阿梅林,抄送大多数属于所谓的Howardite-eucpte-Diogenite族,据信它们起源于灶神星4,这是太阳系中最大的小行星之一。

45亿年前的撒哈拉太空岩石颠覆了关于早期太阳系的假设

另一组无软骨细胞被称为盎格鲁人,他们都有一个未知的母体。

还有其他无软骨细胞,包括Erg Chech 002,是未分组的——它们的母体和家族关系是未知的。

厚厚的一层铝在我们对Erg Chech 002的研究中,我们发现它含有大量的铅6和铅7,以及相对大量的未衰变的铀-238和铀-235。

测量所有铅和铀同位素的比率帮助我们以前所未有的精确度估算出岩石的年龄。

我们还将我们计算的年龄与之前发表的Erg Chech 002的铝-26数据以及其他各种软骨的数据进行了比较。

与一组称为火山盎格鲁人的无球粒陨石的比较特别有趣。

我们发现Erg Chech 002的母体一定是由铝-26含量是盎格鲁人母体的三到四倍的物质形成的。

这表明铝-26确实在形成太阳系的尘埃和气体云中分布得很不均匀。

我们的结果有助于更好地理解太阳系最早的发展阶段,以及新兴行星的地质历史。

对各种无球粒陨石群的进一步研究无疑将继续完善我们的理解,增强我们重建太阳系早期历史的能力。

北斗七星中的天枢,本来是一个双太阳系,可能诞生于10亿年前

北斗七星中的天枢,本来是一个双太阳系,可能诞生于10亿年前。

从古至今,我们对于北斗七星的了解就远远要比其他星星更加清楚,北斗七星会组成一个勺子的形状,区别由瑶光、开阳、玉衡、天权、天玑、天璇、天枢七颗星组成。

我们接下来要说的是北斗七星中的天枢,它是北斗七星中的一员,在古代上拥有着主要的地位,在历史这颗星还可以当作航海之人指明方向的存在。

天枢的真正特色在天文学上,他的室星等为1.79等,因此在夜空中会看起来相对较亮,可是人们不知道的是,这一颗123光年外的太阳,并非是一颗孤独的太阳,而是一个双太阳系,也就是说这个太阳系当中拥有两颗太阳。

天文学家告诉我们这个双太阳系统,是由一颗橙色巨星和一颗较暗、较小的伴星组成,它们共同围绕着彼此的质心公转。

天枢太阳的情况我们现在看到的天枢,或者说大熊座α星,是双宇宙岛统中的主太阳,从分类上它属于主太阳,不论是质量、还是体积或者是亮度都超过了我们的太阳。

但正因如此,他的内部氢元素消耗速度也超过了太阳,身为巨星的它,已经走到了太阳生命的末期。

按照目前的太阳演化模型,天文学家认为这颗太阳这种双太阳系统跟太阳一样,也是诞生于新人内部的引力坍塌。

但坍塌过程中的新人质量以及不均匀等真相,让一条星云内部出现了两颗质量不一样的太阳,也就是我们现在看到的大熊座α星和它的伴星。

太阳诞生的过程在宇宙中这种双太阳系统才是主流,在一团很大且寒冷的风水云中,某个区域的物质由于尹力而开始聚集,在此过程中温度和压力不断升高,为后来的氢元素核聚变打下了基础。

随着更多的气体和尘埃聚集当中心区域的温度和压力足够高时,会触发核聚变反应,这是大熊座α星生命的开始,距今大约91年左右。

7.99万年前,太阳系可能遭到过一次入侵

正如我们所知,太阳只是银河系中的一颗恒星,它带领着太阳系中包括地球在内的众多小弟,一直在与银河系中其他的恒星一起围绕着银河系中心运行。

根据科学家的估算,银河系中的恒星数量有2000亿至4000亿颗,所此我们不难想象,数量如此之多的恒星,不可能做到完全同步地运行,而对于太阳来讲,它与其他恒星或多或少地都会存在一定的相对速度,随着时间的流逝,就有可能出现其他恒星入侵太阳系的事件。

实际上,这样的事情有可能在过去已经发生了,科学家发现,在大约7.99万年前,太阳系就可能遭到过一次入侵,而这个入侵者,则是一颗编号为WISE 0720-0846的恒星。

WISE 0720-0846在天空中位于麒麟座方向,目前与我们的距离大约为22光年,由天文学家拉尔夫-迪特·舒尔茨(Ralf-Dieter Scholz)于2013年通过广域红外线巡天望远镜(Wide-field Infrared Survey Explorer, 简称WISE)发现,因此它也被称为舒尔茨之星(Scholzs Star)。

观测数据表明,舒尔茨之星是一颗红矮星,其质量只有太阳的9.5%左右,它还有一颗伴星,其质量要小一点,大约是太阳的6.3%,是一颗褐矮星。

刚开始的时候,舒尔茨之星并没有受到太多的关注,毕竟在银河系中,像它这样的红矮星可以说到处都是,但随着观测数据的累积,天文学家却惊讶地发现这颗恒星的运动轨迹有两个特点:1、它正在以大约82.4公里/秒的速度远离我们而去;2、它的切向速度极低,几乎可以忽略不计。

所谓的切向速度,是指方向垂直于我们视线的速度,通俗来讲就是,在我们看来,这种速度的方向是上下左右中的某个方向。

所以根据这两个特点就可以推测出,如果我们将时间回溯的话,那么在过去的某一时间,舒尔茨之星就距离我们非常近。

具体有多近呢?为了找到这个问题的答案,天文学家利用舒尔茨之星当前的位置、运动方向、速度以及银河系的引力场等数据对其进行了建模,在经过大量的模拟之后,得出的最符合实际情况的结果是:舒尔茨之星在大约7.99万年前距离太阳最近,当时它与太阳的最近距离约为5.2万个天文单位,换算成光年的话,就是大约0.82光年。

需要知道的是,太阳系真正的边界是奥尔特云,其半径大约有1光年,也就是说,按照这样的模拟结果,舒尔茨之星其实已经入侵了太阳系。

当然了,这只是一个模拟结果,那么,有没有实际观测数据对其进行支持呢?答案是肯定的。

天文学家认为,如果太阳系在7.99万年前真的遭到了舒尔茨之星的入侵,那在现在的太阳系中,就可能存在着那一次入侵后留下的蛛丝马迹,其中最有可能的证据,就是那些运行在太阳系外围的小天体,因为它们的运行轨道,很可能会因为舒尔茨之星的引力扰动而出现明显的异常。

引人注目的是,在经过了大量的观测之后,天文学家真的发现了一些小天体的运行轨道存在着明显的异常,根据已知的观测数据,这些小天体的数量有大约400个,它们的运行轨道都是夸张的双曲线轨道,并且光谱数据也表明,这些小天体与太阳系的起源一致。

(图中蓝色的轨道就是所谓的夸张的双曲线轨道)天文学家认为,已知的观测数据也说明了,这些小天体的运行轨道曾经受到明显的扰动,而这种扰动的源头,很可能就是舒尔茨之星的引力。

值得一提的是,在7.99万年前,人类早已在地球上出现,而像舒尔茨之星这样的红矮星,其表面一般都很不稳定,经常会出现巨大的耀斑。

#p#分页标题#e#这就意味着,如果太阳系真的遭到过舒尔茨之星的入侵,那当时生活在地球上的人类,就有可能在天空中看到一颗红色的恒星,并且在有些时候,这颗恒星还会比较耀眼。

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