Các phần tử 'dễ bay hơi' trong hệ mặt trời bên trong có nhiều nguồn gốc khác nhau

Các phần tử 'dễ bay hơi' trong hệ mặt trời bên trong có nhiều nguồn gốc khác nhau

Nút nguồn: 1978802

hành tinh đá

Các nhà khoa học hành tinh ở Pháp đã xem xét và phân tích nghiên cứu gần đây về nguồn gốc của các nguyên tố “dễ bay hơi” trong hệ mặt trời bên trong và kết luận rằng các nguyên tố này có một số nguồn gốc khác nhau. Họ chỉ ra rằng các cơ chế liên quan đến việc cung cấp các chất dễ bay hơi đến các hành tinh đá như Trái đất có thể đóng một vai trò quan trọng đối với khả năng sinh sống của một hành tinh. Kết quả là, sự hiểu biết tốt hơn về nguồn gốc của các chất dễ bay hơi trong hệ mặt trời bên trong có thể giúp chúng ta tìm kiếm sự sống trên các hành tinh khác.

Ngày nay, Trái đất có rất nhiều nguyên tố dễ bay hơi hydro, nitơ, carbon và oxy, tất cả đều rất quan trọng đối với sự sống như chúng ta biết. Tuy nhiên, các nhà khoa học hành tinh không hiểu tại sao những nguyên tố này lại phổ biến trên Trái đất và các hành tinh đá khác. Các nhà khoa học tin rằng hệ mặt trời được hình thành bởi một tinh vân tiền hệ mặt trời (PSN) gồm khí và một ít bụi. PSN sau đó cô đặc lại để tạo thành Mặt trời, các hành tinh, tiểu hành tinh và sao chổi. Vấn đề là thành phần nguyên tố và đồng vị của các chất dễ bay hơi trong hệ mặt trời bên trong không khớp với dự đoán cho PSN. Điều này cho thấy rằng các yếu tố này không đến trực tiếp từ PSN mà thay vào đó được phân phối bởi các quy trình phức tạp hơn.

Ba quá trình giao hàng

Trong nghiên cứu gần đây của họ, Michael Broadley và các đồng nghiệp tại Đại học Lorraine đã xem xét rằng ba quá trình riêng biệt có thể liên quan đến việc cung cấp các chất dễ bay hơi vào hệ mặt trời bên trong. Đầu tiên, họ xem xét cách các chất dễ bay hơi được kết hợp trong các chất rắn hình thành sớm trong PSN. Sau đó, họ xem xét cách các chất rắn mang tính dễ bay hơi này được phân phối trong PSN. Cuối cùng, nhóm nghiên cứu xem xét làm thế nào những chất rắn này sẽ tích tụ để tạo thành các hành tinh đá.

Một phần quan trọng trong công việc của họ là phân tích các phân bố dễ bay hơi là vai trò của “chondrite”, các vật thể rắn chứa một tỷ lệ lớn các nguyên tố dễ bay hơi của hệ mặt trời. Chondrites có thể được tạo thành từ enstatite khoáng chất, có thể có thành phần nhiều carbon hơn, là các thể đá “bình thường” hoặc giống như sao chổi với lớp trang điểm chủ yếu là băng giá. Sao chổi chứa nhiều nước và carbon hơn bất kỳ loại nào trong số ba loại chondrite còn lại, vì vậy, từ điều này, chúng ta có thể kết luận rằng các chất dễ bay hơi không được phân bổ đồng đều trong hệ mặt trời.

Trong bài đánh giá của họ, Broadley và các đồng nghiệp xác định rằng các chất dễ bay hơi có trong chondrite và sao chổi, chứa trong cấu trúc vi mô của các hợp chất hữu cơ dựa trên carbon và silicat ngậm nước có chứa nước. Các tác giả xác nhận sự hiện diện của các chất dễ bay hơi trong các thiên thể này thông qua phân tích các dấu hiệu đồng vị trong các hợp chất hữu cơ và silicat thường trú của chúng. Cho rằng một số đồng vị nhất định có thể được tìm thấy trong các vật liệu nguyên thủy ngoài Trái đất của một số vật thể không gian chứ không phải những vật thể khác, có thể xác định vật thể nào chứa cùng các chất dễ bay hơi được hình thành bởi PSN. Chữ ký phóng xạ này của các chất dễ bay hơi hoàn toàn khác biệt với thành phần của PSN, được biết là đã hình thành nên các hành tinh trên mặt đất. Điều này có nghĩa là các chất dễ bay hơi đến từ một hồ chứa hóa chất vũ trụ khác với các nguyên tố khác trong hệ mặt trời.

Cuối cùng, có rất nhiều điều chưa biết trong khoa học hành tinh, bao gồm cả nguồn gốc của các chất dễ bay hơi trong hệ mặt trời. Công trình của Broadley và các đồng nghiệp đã hệ thống hóa hiểu biết của chúng ta về sự phân bố các chất dễ bay hơi trong thiên thạch, sao chổi và các hành tinh trên mặt đất, bằng cách sử dụng các tiêu chí chẩn đoán để đánh giá các đặc tính của cái gọi là “vật chất nguyên thủy”.

Nghiên cứu được mô tả trong Thiên nhiên.

Dấu thời gian:

Thêm từ Thế giới vật lý