МОСКВА, 3 ноя — РИА Новости. Американские и китайские астрономы построили компьютерную модель, которая подтвердила гипотезу формирования Солнечной системы в результате взрыва сверхновой в непосредственной близости от газопылевого облака — "зародыша" нашей планетарной системы, и опубликовали свои выводы в статье, размещенной в электронной библиотеке Корнеллского университета (США).
Группа астрономов под руководством Маттиаса Гритшнедера (Matthias Gritschneder) из университета штата Калифорния в городе Санта-Круз создала компьютерную модель насыщения ранней Солнечной системы тяжелыми изотопами алюминия. Повышенным содержанием тяжелого алюминия отличается один из типов метеоритов — углистые хондриты.
Эти метеориты сформировались на начальных этапах развития Солнечной системы, и поэтому их химический состав должен быть сходен с составом первоначального пылевого облака, из которого образовались планеты и Солнце. В частности, в них содержатся "следы" большого количества алюминия-26 — короткоживущего изотопа с периодом полураспада в 700 тысяч лет. Этот изотоп не мог появиться в пылевом облаке без "помощи" извне — взрыва сверхновой или "тяжелого" солнечного ветра от соседних звезд.
Гритшнедер и его коллеги заметили, что изотопы алюминия были "впрыснуты" и равномерно распределены по газопылевому облаку за очень короткий промежуток времени — примерно 20 тысяч лет.
Это отметает большинство альтернативных гипотез по ряду признаков. Так, алюминий не мог образоваться внутри облака под действием рентгеновского излучения протосолнца из-за крайне неравномерного состава "зародыша" Солнечной системы и небольшого количества металла, который образовался бы по такому пути.
Другой альтернативный вариант — обогащение туманности солнечным ветром и последующим взрывом сверхновой звезды типа Вольф-Райе, выброшенной из родных "звездных яслей". Ученые полагают, что такой ход событий маловероятен из-за сложной и чувствительной к обстоятельствам цепочки событий, запускающих рождение Солнца.
По мнению исследователей, взрыв сверхновой второго типа (IIa) является наиболее вероятным вариантом обогащения Солнечной системы "тяжелым" алюминием и другими металлами. Сверхновые первого типа образуются в результате взрыва двойной системы из белого карлика и более массивной звезды, а более распространенные вспышки второго типа — в результате взрыва звезд-гигантов.
Руководствуясь этой гипотезой, ученые вычислили массу предполагаемой сверхновой и проанализировали возможность обогащения облака при помощи модели COSMOS.
Астрономы подготовили два варианта модели — сверхновую из звезды с массой в 40 солнечных со временем жизни в 3 миллиона лет и сверхновую с массой в 20 солнечных с продолжительностью свечения в 10 миллионов лет. В первом случае ученые расположили протозвездную туманность на расстоянии в 16 световых лет от сверхновой, а во втором — на расстоянии в 32,6 светового года.
В первом случае ударная волна от сверхновой сталкивается с ядром туманности через 4 тысячи лет после взрыва. Через 8 тысяч лет материя в центральной зоне пылевого облака становится очень плотной из-за столкновения двух ветвей ударной волны, огибающих ядро туманности. В конечном итоге, через 10 тысяч лет в облаке образуется достаточное количество неоднородностей температур и плотностей, способных вызвать гравитационный коллапс туманности и рождение Солнца.
Во втором случае само облако обогащается металлами в гораздо меньшей степени и мало перемешивается. По расчетам ученых, такое облако не сможет "схлопнуться" и превратиться в новое светило.
Таким образом, наиболее вероятный сценарий образования Солнечной системы — обогащение первичного облака тяжелыми элементами в результате взрыва сверхновой на расстоянии в 16 световых лет. Это расстояние, как отмечают ученые, является оптимальным с точки зрения обогащения облака и его выживания — более близкие взрывы сверхновой просто "сдули" бы холодный газ.
