Το Πρώιμο Ηλιακό Σύστημα είχε ένα τεράστιο χάσμα μεταξύ των εσωτερικών και εξωτερικών περιοχών του
Ο πρωτοπλανητικός δίσκος από τον οποίο σχηματίστηκε η Γη και άλλοι πλανήτες είχε ένα μεγάλο κενό περίπου πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, σύμφωνα με νέα στοιχεία. Αυτό πιθανότατα βρισκόταν γύρω από τη θέση της σημερινής ζώνης των αστεροειδών. Η ιδέα ενός τέτοιου κενού έχει προταθεί στο παρελθόν, αλλά νέα στοιχεία είναι πολύ ισχυρότερα από ό,τι προηγούμενες εικασίες.
Οι παρατηρήσεις πολύ νεαρών άστρων μας παρέχουν πληροφορίες για το πώς θα φαινόταν το πρώιμο Ηλιακό Σύστημα στους εξωτερικούς παρατηρητές. Πολλά από τα συστήματα που φιλοξενούν δίσκους αερίου και σκόνης στη διαδικασία σχηματισμού πλανητών έχουν επίσης μεγάλους χώρους στο δίσκο. Αρχικά, θεωρήθηκε ότι αντιπροσωπεύουν μέρη όπου οι πλανήτες είχαν ήδη συμπυκνωθεί έξω από το δίσκο, και σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό έχει επιβεβαιωθεί. Άλλα κενά, ωστόσο, εμφανίζονται πολύ νωρίς στην ανάπτυξη του δίσκου τους για να είναι αξιόπιστο.
Αν και οι αστρονόμοι δεν είναι ακόμη σίγουροι για το τι προκαλεί αυτά τα κενά, εμπνέουν ένα προφανές ερώτημα - είχε κάποτε το δικό μας σύστημα κάτι παρόμοιο, και αν ναι, πού; Μια νέα μελέτη στο Science Advances χρησιμοποίησε τον μαγνητισμό μετεωριτών για να υποστηρίξει ότι ένα τέτοιο φαράγγι βρίσκεται περίπου 3 αστρονομικές μονάδες (AU, η απόσταση από τη Γη στον Ήλιο) από τον Ήλιο, γύρω από το σημείο όπου βρίσκεται τώρα η μεγαλύτερη συγκέντρωση μετεωριτών. P>
Η δραματική διαφορά μεταξύ των βραχωδών πλανητών του εσωτερικού Ηλιακού Συστήματος και των αέριων γιγάντων πιο έξω κάνει να φαίνεται σαν να υπήρχε μια έντονη διαίρεση όταν σχηματίστηκαν. Ακόμη και πριν από αυτήν την έρευνα, οι πλανητολόγοι είχαν παρατηρήσει ένα μοτίβο σε μετεωρίτες που φαινόταν να υποστηρίζει την ιδέα ενός αρχέγονου πρωτοπλανητικού φραγμού που χωρίζει τους δύο. Η αναλογία των ισοτόπων αλουμινίου στους περισσότερους μετεωρίτες φαίνεται να εμπίπτει σε δύο διακριτές κατηγορίες, με πολύ λίγες μεταξύ τους. Αυτό είναι γνωστό ως ισοτοπική διχοτομία και υποδηλώνει διακριτές ζώνες σχηματισμού αστεροειδών αντί για συνεχή ζώνη.
Ωστόσο, τέτοιες παρατηρήσεις απέχουν πολύ από το να είναι πειστικές. Ο καθηγητής του MIT Benjamin Weiss ηγείται μιας ομάδας που ειδικεύεται στη μέτρηση της μαγνήτισης των μικροσκοπικών κόκκων σκόνης, γνωστών ως chondrules, οι οποίοι διατηρούν ένα αρχείο των μαγνητικών συνθηκών υπό τις οποίες σχηματίστηκαν.
Ο Weisz και οι συνεργάτες του μέτρησαν τα μαγνητικά πεδία σε χόνδρους από δύο ανθρακούχους μετεωρίτες από την Ανταρκτική σε 101 microteslas. Σε προηγούμενη έρευνα, είχαν βρει τυπικά μαγνητικά πεδία για μη ανθρακούχους χόνδρους περίπου 50 μT, παρόμοια με το τρέχον μαγνητικό πεδίο της Γης.
Αυτό ήταν μια μεγάλη έκπληξη. Οι ανθρακούχοι μετεωρίτες πιστεύεται ότι σχηματίστηκαν σε απόσταση 3-7 AU από τον Ήλιο, κοντά στον Δία, ενώ η προέλευση των μη ανθρακούχων μετεωριτών πιθανότατα βρίσκεται σε απόσταση μικρότερη από 3 AU από τον Ήλιο. Ωστόσο, ο Ήλιος πιστεύεται ότι είναι η πηγή του μαγνητικού πεδίου που διαμόρφωσε αυτούς τους μετεωρίτες, οδηγώντας στην προφανή υπόθεση ότι το πεδίο θα διασπωνόταν με την απόσταση.
Υπάρχει μια σχέση μεταξύ της έντασης του πεδίου και του ρυθμού προσαύξησης και οι συγγραφείς θα μπορούσαν να επιλύσουν αυτήν την ανωμαλία μόνο εάν η μάζα αυξανόταν περίπου 25 φορές πιο έντονα στο εξωτερικό Ηλιακό Σύστημα από την εσωτερική περιοχή. Η ομάδα προσπάθησε να μοντελοποιήσει πώς θα μπορούσε να συμβεί μια τέτοια διαφορά και βρήκε ότι η πιο πιθανή εξήγηση ήταν ένα κενό μέσα σε έναν κατά τα άλλα εισερχόμενο δίσκο υλικού. Αυτό θα μείωνε το αέριο και τη σκόνη από τα οποία θα μπορούσαν να σχηματιστούν μετεωρίτες στο εσωτερικό Ηλιακό Σύστημα.
«Τα κενά είναι κοινά στα πρωτοπλανητικά συστήματα και τώρα δείχνουμε ότι είχαμε ένα στο δικό μας Ηλιακό Σύστημα», δήλωσε ο μεταπτυχιακός φοιτητής του MIT Cauê Borlina σε μια δήλωση. "Αυτό δίνει την απάντηση σε αυτήν την περίεργη διχοτόμηση που βλέπουμε στους μετεωρίτες και παρέχει στοιχεία ότι τα κενά επηρεάζουν τη σύνθεση των πλανητών."
Υπάρχουν αρκετές ανταγωνιστικές εξηγήσεις για το κενό. Εάν ο Δίας είχε ήδη κάνει πολύ δρόμο για να σχηματιστεί μέχρι τη στιγμή που οι χόνδροι συμπύκνωσαν, η τεράστια βαρύτητα του θα μπορούσε να είχε τραβήξει το υλικό από το σχετικό εύρος. Εναλλακτικά, το αναπτυσσόμενο μαγνητικό πεδίο του Ήλιου και ο ηλιακός άνεμος θα μπορούσαν να έχουν αλληλεπιδράσει για να εκτοξεύσει υλικό προς τα έξω ή οι άνεμοι θα μπορούσαν να έχουν δημιουργήσει ένα αρχικό χάσμα, που στη συνέχεια ενισχύθηκε από τον Δία.
