Asteroiden bergen diverse Informationen, die sie aus den Weiten des Alls auf die Erde tragen. Neben Astronomen nehmen sich auch Astrogeologen diesen Hinweisen an und ziehen mit ihrer Hilfe Schlüsse auf die frühen Jahre unseres Sonnensystems sowie der Milchstraße. Im Rahmen einer neuen Studie offenbaren Wissenschaftler nun Erkenntnisse, die den bisherigen Wissensstand in Frage stellen.

Unser Sonnensystem: Die frühen Phasen neu Durchdacht

Da Gesteine auf der Erde ständig unter tektonische Platten gezogen, geschmolzen und neu geformt werden, bieten sie nicht viel Anhaltspunkte dafür, wie unser Sonnensystem vor viereinhalb Milliarden Jahren aussah. Stattdessen schauen die Wissenschaftler auf Meteoriten.

„Diese Meteoriten sind im Grunde Aggregate des Staubs, der sich im Sonnennebel befand, als sich die Planeten bildeten“, erklärt Koautor Nicolas Dauphas, Professor in der Abteilung für geophysikalische Wissenschaften an der University of Chicago. „Sie sind ein Schnappschuss dessen, was in der jeweiligen Zeitperiode vor sich ging.“

Seit Jahrzehnten versuchen Wissenschaftler, durch die Analyse von Meteoriten die Bedingungen des frühen Sonnensystems zu verstehen, die Hinweise auf die Entstehung der Planeten geben können. eine bestimmte Art von Meteoriten, die kohlenstoffhaltigen Chondrite, sind oft mit Keramikspänen übersät. Die vorherrschende Ansicht war, dass sich die Sonne sanft und stetig abgekühlt hatte und sich Objekte wie die Keramikchips aus Sonnengas bildeten, das in aller Ruhe kondensiert war.

Jüngere Studien aber stellen ebendiesen Kenntnisstand in Frage. Justin Hu und Dauphas wollten die Mengen verschiedener Isotope in den Chips messen, die Auskunft über die Bedingungen im Gas geben können, als die Chips entstanden. Mit Hilfe komplexer Geräte in Dauphas‘ Origins Lab, darunter ein einzigartiges patentiertes Reinigungssystem, das das Team entwickelt hat, maß Hu die Isotope für acht verschiedene Elemente in den Chips.

Neue Methoden liefern wichtige Erkenntnisse

„Sie wiesen nicht die Signatur auf, die wir erwartet hatten“, sagt Hu, der Erstautor der Studie ist. „Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Temperaturen, denen diese keramischen Einschlüsse bei ihrer Entstehung ausgesetzt waren, bei über 1.600 Kelvin – oder etwa 2.400 Grad Fahrenheit – gelegen haben müssen, und das über Dutzende bis Hunderte von Jahren.“

Diese Bedingungen zu verstehen sei sehr wichtig, weil sie die Grundlage für die Entstehung der Planeten bilden würden, ergänzt Dauphas. „Sie können etwas über die Prozesse aussagen, die die Zusammensetzung der Planeten des Sonnensystems geformt haben – zum Beispiel, warum die Erde und der Mars unterschiedlich zusammengesetzt sind.“

„Dies ist nicht der erste Beweis dafür, dass die frühen Stadien unserer Sonne gewalttätige Jahre waren“, sagt Koautor Andrew M. Davis, „aber es gibt einen Reichtum an diesen Befunden, der uns erlaubt, mehr über die Zeitskala zu sagen, über die dies geschah – was viele, viele Tage sind.“