Какие газы были в составе газопылевого облака – вроде бы понятно. А вот с пылью не все так безоблачно. Известно, что она была смесью органических и неорганических соединений, но какой именно была эта смесь, ответить трудно.
Тем более сложным представляется вопрос о том, была ли эта пыль с самого начала в составе “солнечного” облака, которую принесло сюда из межзвездного пространства. Подобной пыли почти не осталось во внутренних областях Солнечной системы, не говоря уже о самой Земле. Все частицы, которые здесь когда-то были, уже столкнулись с чем-то, расплавились, вступили в химическую реакцию, стали горными хребтами и живыми организмами.
До сих пор основными источниками изучения пыли, из которого образовались планеты, были кометы. Они прилетают к нам с окраин Солнечной системы, не подвергшихся значительным температурным и электромагнитным воздействиям. Поэтому исследования спектров хвостов комет с Земли, а также исследование самих частиц, которые тем или иным образом попадали в руки ученых, позволило выделить в частицах этой древней пыли несколько компонентов.
Самыми интересными оказались частицы СВМС – стекла с включениями металлов и сульфидов (GEMS, glass with embedded metal and sulfides), которые были составляющей протопланетного диска. Среди них довольно редко, но попадались совсем уж странные частицы так называемых а-силикатов, которые имели непривычный для Солнечной системы изотопный состав.
Вклад Кассини
Большая группа ученых опубликовала исследование, посвященное именно этим частицам межзвездного происхождения. Кроме уже известных к тому времени исследований пыли, в распоряжении ученых были действительно уникальные данные, полученные в Анализаторе космической пыли – исследовательском приборе, который полтора десятка лет работал на борту космического аппарата “Кассини” и исследовал систему Сатурна.
Учеными предложили новую модель образования частиц пыли, согласно которой первое поколение СВМС родилось в межзвездном пространстве. Оно было богатым на магний и под влиянием облучения, механических столкновений, действию жесткой радиации. Во время этого процесса в их структуры попадали включения металлов нанометрового размера.
Затем частицы первого поколения попали в более горячей, по сравнению с межзвездным пространством, протопланетного облака вокруг Солнца. После того, как протопланетное облако начало сжиматься, в ней начали кристаллизоваться собственные силикатные частицы. Они сплавлялись с СВМС первого поколения и образовывали второе поколение частиц. При этом несвойственный Солнечной системе изотопный состав постепенно терялся.
Что же касается органической составляющей протопланетной пыли, похоже, что она также в значительной частью попала к нам извне. При этом углеродные частицы, перед тем, как образовать единый комплекс с неорганикой, претерпели значительный нагрев.
В целом ученые признают, что их исследование еще не завершено. Сколько же всего было поколений частиц протопланетной пыли, и в каких условиях они образовались, доподлинно неизвестно. Однако уже сейчас можно говорить о том, что этот процесс оказался куда более сложным, чем до сих пор считалось.
Остается самый интересный вопрос – насколько же сложные соединения могут формироваться не только на планетах, но и вообще, за пределами звездных систем. Вполне возможно, что мы ошибочно считали космос пустым. Межзвездное пространство может быть наполнено различными интересными вещами, о которых мы до сих пор не имеем никакого представления.
Открытие межзвездной пыли в Солнечной системе для Российского исследователя Петра. Плеханова не стала неожиданностью. Открытие пыли подтвердило его теорию о формировании в Солнечной системе планет группами путем их аккумуляции в группах поясов из газа и пыли ранее сформированных в протопланетном диске орбитальным механизмом.