أعاد Paolo Sossi وDan Bower في ETH Zurich فحص مجموعة واسعة من نسب النُّظائر المأخوذة من نيازك مختلفة، بما في ذلك عينات من المريخ ومن الكويكب فيستا. النُّظائر هي ذرات لنفس العنصر تختلف في الكتلة، وتسمح هذه الاختلافات بتتبّع أصول المواد بين خزانات مادية مختلفة في القرص الكوكبي. استخدم الفريق بيانات من عشرة أنظمة نظيرية ومنهجًا إحصائيًا متخصصًا، بينما اعتمدت الأعمال السابقة أساسًا على نظامين نظيريين فقط.
بناءً على هذه المجموعة الأوسع من البيانات، يستنتج الباحثون أن مادة بناء الأرض نشأت كلها من النظام الشمسي الداخلي، وأن مساهمة المادة القادمة من الخارج قد تكون أقل من 2% من كتلة الأرض أو قد تكون معدومة. تبرز النتائج غياب دليل على تبادل كبير للمادة عبر المشتري، ما يدعم فكرة أن نمو المشتري السريع فتح فجوة في قرص التخليق ومنع وصول المواد الخارجية إلى المنطقة الداخلية.
تُظهر الدراسة أن تركيب الأرض شبيه بتركيب فيستا والمريخ، ويشتبه المؤلفون بأن الزهرة وعطارد قد يكونان مشابهين أيضًا. يقول الباحثون إنهم سيفحصون لاحقًا سبب وجود ما يكفي من الماء في النظام الداخلي الحار وما إذا كانت هذه العمليات تنطبق على أنظمة الكواكب الخارجية. نُشرت النتائج في مجلة Nature Astronomy، والمصدر المعلن هو ETH Zurich.
كلمات صعبة
- نظير — ذرة من نفس العنصر تختلف في الكتلةالنُّظائر
- نسب النُّظائر — مقارنة كميات الأنواع المختلفة لنفس العنصر
- منهج إحصائي — طريقة تستخدم الأرقام لتحليل البياناتمنهجًا إحصائيًا متخصصًا
- خزان — مكان أو جزء في النظام يخزن المادةخزانات مادية
- قرص كوكبي — حلقة غبار وغاز حول نجم تتشكل منها كواكبالقرص الكوكبي
- قرص التخليق — القرص الذي تتشكل فيه الأجسام الكوكبية
- فجوة — فراغ أو منطقة مفقودة داخل بنية أو مادة
- نظام نظيري — مجموعة أدوات أو معايرات تُستخدم لمقارنة الموادأنظمة نظيرية
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- ما الآثار الممكنة لغياب تبادل كبير للمادة عبر المشتري على تشكل الكواكب الداخلية؟
- لماذا يعتبر استخدام مجموعة أوسع من أنظمة النظائر (عشرة بدلاً من اثنين) مهمًا للاستنتاجات؟
- بأي طرق يمكن أن يفسر العلماء وجود ما يكفي من الماء في النظام الداخلي الحار رغم درجات الحرارة العالية؟