Η συγκέντρωση των «χόνδρων» δικαιολογεί την ανάπτυξη αστεροειδών, πλανητικών εμβρύων και αντικειμένων της ζώνης Kuiper

Τμήματα αστεροειδών τακτικά φτάνουν στη Γη ως μετεωρίτες. Αν εξετάσει κανείς ένα τέτοιο εύρημα μπορεί να δει ότι περιλαμβάνει πολύ μικρές πέτρες, σε μέγεθος χιλιοστού, γνωστές ως χόντρουλς (chondrules) που είναι μικροί σφαιρικοί κόκκοι που συγκροτούν τους χονδρίτες. Το όνομά τους γεννιέται από την ελληνική λέξη «χόνδρος» και αυτή θα χρησιμοποιηθεί στο υπόλοιπο κείμενο, επειδή είναι περισσότερο εύηχη από τον ήχο της λέξης chondrules.

Αυτά τα μικρά σωματίδια, οι «χόνδροι», που είναι τηγμένα ή μερικώς τηγμένα σταγονίδια στο διάστημα, πιστεύεται πως αποτελούν τις αρχικές δομικές μονάδες του Ηλιακού Συστήματος. Μέχρι σήμερα η επιστημονική κοινότητα δεν ήταν σε θέση να εξηγήσει πως σχηματίζονταν οι αστεροειδείς από τους χόνδρους. Μια νέα μελέτη δείχνει ότι οι αστεροειδείς σχηματίστηκαν από τη σύλληψη χόνδρων με τη βοήθεια της βαρύτητας.

«Οι χόνδροι είχαν ακριβώς το σωστό μέγεθος για να επιβραδυνθούν από το αέριο που βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τον νεαρό ήλιο και θα μπορούσαν στη συνέχεια να συλληφθούν από τη βαρύτητα των αστεροειδών», αυτό υποστηρίζει ο Anders Johansen, ερευνητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο του Lund. «Αυτό τους αναγκάζει να πέσουν κάτω και να συσσωρευτούν όπως η άμμος συσσωρεύεται σε μια αμμοθύελλα», προσθέτει ο Mordecai-Mark Low από το Αμερικάνικο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας.

Ο Johansen μαζί με συναδέλφους του από τις ΗΠΑ, τη Δανία και τη Γερμανία κατάφερε να αναπτύξει μια προσομοίωση σε υπολογιστή για το πώς μπορεί να έμοιαζε η συγκεκριμένη διαδικασία. Οι επιστήμονες υποθέτουν πως οι αστεροειδείς σχηματίστηκαν σαν ένα είδος κοσμικού ωκεανού από χόνδρους και μάλιστα το μέγεθος τους ήταν πολύ μικρότερο από ότι σήμερα.

Σύμφωνα με τις προσομοιώσεις, οι αστεροειδείς έφτασαν γρήγορα σε διάμετρο τα 1000 χιλιόμετρα, ίδιο μέγεθος με εκείνους που βρίσκονται σήμερα στη ζώνη των αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δια. Οι μεγαλύτεροι αστεροειδείς συνέχισαν να αυξάνονται και έφτασαν στο ίδιο μέγεθος με τον πλανήτη Άρη, ο οποίος έχει το 10% της μάζας της Γης.

Η ερευνητική κοινότητα έως σήμερα πίστευε ότι η γη σχηματίστηκε από συγκρούσεις μεταξύ πρωτοπλανητών στο μέγεθος του Άρη, μέσα σε μια περίοδο 100 εκατομμυρίων ετών. Ωστόσο, οι ερευνητές δεν έχουν καταλάβει ακόμα πως σχηματίστηκαν οι ίδιοι οι πρωτοπλανήτες.

«Η μελέτη μας δείχνει ότι οι πρωτοπλανήτες σχηματίστηκαν πολύ γρήγορα από τους αστεροειδείς, με τη σύλληψη χόνδρων, όπως ακριβώς έκαναν και οι αστεροειδείς», δήλωσε ο Martin Bizzaro, ειδικός στους χόνδρους από το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης.

Η θεωρία των ερευνητών υποστηρίζεται από μελέτες μετεωριτών από τον Άρη. Αυτές οι μελέτες έχουν δείξει στο παρελθόν ότι ο Άρης σχηματίστηκε μόνο μέσα σε μια περίοδο 1 έως 3 εκατομμυρίων ετών. «Ίχνη αυτής της διαδικασίας παραμένουν σε αστεροειδείς που εξακολουθούν να περιέχουν άθικτους χόνδρους. Ωστόσο λόγω του ότι τα στοιχεία στα εδάφη των πλανητών έλιωσαν μετά τη δημιουργία τους δεν υπάρχουν άμεσα ίχνη των αρχικών τους δομικών στοιχείων».

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science Advances.

Πηγή: Lund University, Sweden

Περισσότερα στο άρθρο: Growth of asteroids, planetary embryos, and Kuiper belt objects by chondrule accretion, Science Advances, 17 Apr 2015