Как наша Солнечная система пережила взрыв сверхновой?

Представление художника о взрывной волне сверхновой, сталкивающейся с нитями молекулярного облака, в котором формируется Солнце. 1 кредит

Свидетельства соотношения изотопов в метеоритах указывают на то, что взрыв сверхновой произошел поблизости, когда наше Солнце и Солнечная система все еще находились в стадии формирования. Возникший в результате взрыв сверхновой мог разрушить зарождающуюся Солнечную систему.

Новые расчеты показывают, что нити молекулярного газа, кокон рождения нашей Солнечной системы, сыграли важную роль в улавливании изотопов, обнаруженных в метеоритах. В то же время эта нить служила щитом, оберегающим зарождающуюся Солнечную систему от разрушительных сил соседнего взрыва сверхновой.

Первичные метеориты хранят информацию об условиях рождения Солнца и планет. Компоненты метеорита показывают неоднородную концентрацию радиоактивного изотопа алюминия.

Это различие указывает на то, что дополнительное количество радиоактивного алюминия было введено вскоре после начала формирования Солнечной системы. Ближайший взрыв сверхновой — лучший кандидат на эту инъекцию новых радиоизотопов.

Но сверхновая, которая была достаточно близко, чтобы доставить количество изотопов, наблюдаемое в метеоритах, также создала бы взрывную волну, достаточно мощную, чтобы разорвать зарождающуюся Солнечную систему.

Команда под руководством Дорис Арзуманян из Национальной астрономической обсерватории Японии предложила новое объяснение того, как Солнечная система приобрела количество изотопов, измеренное в метеоритах, пережив удар сверхновой. Звезды формируются большими группами, называемыми скоплениями, внутри гигантских облаков молекулярного газа.

Эти молекулярные облака нитевидные. Маленькие звезды, такие как Солнце, обычно формируются вдоль нитей, а более крупные звезды, которые взорвутся сверхновой, обычно образуются в аксонах, где пересекаются несколько нитей.

Предполагая, что Солнце сформировалось вдоль плотных нитей молекулярного газа, а сверхновая взорвалась в близлежащей оси нитей, расчеты команды показали, что взрывной волне потребуется не менее 300 000 лет, чтобы разорвать плотные нити вокруг формирующейся Солнечной системы.

Обогащенные изотопами метеориты образовались в первые примерно 100 000 лет формирования Солнечной системы внутри плотной нити. Родительская нить, возможно, служила барьером для защиты молодого солнца и помогала улавливать радиоактивные изотопы взрывной волны сверхновой и направлять их в формирующуюся Солнечную систему.

Ссылка: «Взгляд на среду рождения Солнца в контексте формирования звездных скоплений в системах узловых волокон» Дорис Арзуманян, Сота Аракава, Масато Н. Кобаяши, Казунари Ивасаки, Кохей Фукуда, Сёдзи Мори, Ютака Хираи, Масанобу Кунетомо, MS Нанда Кумар и Итиро Кокобо, 25 апреля 2023 г., доступно здесь. в Письма из астрофизического журнала.
DOI: 10.3847/2041-8213/acc849