Ada berbagai teori tentang bagaimana tata surya kita bisa terbentuk. Tetapi saat ini, para ilmuwan belum mencapai kesepakatan umum dan model yang dapat menjelaskan semua fitur dan keanehan yang terkait dengannya. Untuk kumpulan teori tersebut dapat ditambahkan karya terbaru para peneliti dari University of Chicago, yang berpendapat bahwa model mereka mampu menjelaskan aspek-aspek yang sangat tidak biasa yang terkait dengan sejarah awal sistem kita.
Menurut teori umum, tata surya kita terbentuk beberapa miliar tahun yang lalu sebagai akibat dari ledakan supernova, yang efeknya memicu beberapa proses di nebula gas dan debu, tempat Matahari kita muncul kemudian.
Namun, menurut model baru yang diusulkan, semuanya dimulai berkat ledakan bintang Wolf-Rayet, yang ukurannya 40-50 kali lebih besar dari ukuran Matahari kita saat ini. Bintang-bintang di kelas ini dianggap sebagai salah satu yang terpanas. Selain itu, bintang dari kelas ini diyakini menghasilkan sejumlah besar unsur kimia yang dikeluarkan dari permukaannya oleh angin bintang yang kuat. Saat bintang Wolf-Rayet kehilangan massanya, angin bintangnya "mengaduk" unsur kimia di sekitarnya, yang akhirnya membentuk gelembung padat.
Model komputer menunjukkan bagaimana angin bintang membawa massa dari permukaan bintang raksasa dan membentuk gelembung di sekitarnya selama jutaan tahun.
"Cangkang dari gelembung seperti itu dan debu dan gas yang terakumulasi di bawahnya menyediakan lingkungan yang ideal untuk produksi bintang baru," kata rekan penulis studi Nicholas Doffas, profesor di Departemen Ilmu Geofisika di Universitas Chicago.
Para peneliti percaya bahwa kira-kira satu sampai enam belas persen dari semua bintang mirip matahari bisa saja muncul di "pembibitan bintang" seperti itu.
Model baru pembentukan tata surya sangat berbeda dengan hipotesis di mana nenek moyang matahari kita dianggap sebagai ledakan supernova. Namun ia mampu menjelaskan satu aspek yang tidak jelas yang tidak dapat dijelaskan oleh teori lain. Aspeknya cukup signifikan, karena secara signifikan membedakan sistem muda kita dari sisa galaksi kita. Secara khusus, kita berbicara tentang proporsi yang tidak biasa dari beberapa isotop yang tersedia di sistem kita pada masa awalnya: isotop aluminium-26, yang jauh lebih banyak daripada di tempat lain (meteorit yang tersisa dari zaman tata surya muda memberi tahu kami tentang keberadaannya), dan juga isotop besi-60 yang jumlahnya jauh lebih sedikit, terbukti dari hasil penelitian sebelumnya pada tahun 2015.
Hal ini menimbulkan beberapa pertanyaan bagi para ilmuwan, karena supernova menghasilkan jumlah kedua isotop yang sama.
Video promosi:
“Kami bertanya-tanya: mengapa ada perbedaan dalam volume isotop ini di tata surya kita, jika supernova seharusnya memasok isotop dengan jumlah yang sama?” - kata Vikram Dwarkadas, rekan penulis studi dan asisten profesor Departemen Astronomi dan Astrofisika di Universitas Chicago.
Dengan demikian, para peneliti akhirnya sampai pada bintang Wolf-Rayet, yang menghasilkan banyak isotop aluminium-26, tetapi tidak besi-60.
“Kami berasumsi bahwa isotop aluminium-26 yang dihasilkan oleh bintang Wolf-Rayet terlontar ke tepi luar gelembung pada partikel debu yang terkumpul di sekitar bintang. Partikel-partikel ini menerima momentum yang cukup dan terlempar melalui cangkang, tetapi kebanyakan dari mereka pecah di cangkang, menyegel isotop aluminium di dalamnya,”kata Dwarkadas.
Pada akhirnya, di bawah pengaruh gravitasi bintang, sebagian cangkang runtuh, yang melancarkan proses awal pembentukan tata surya kita.
Sepotong model yang menunjukkan bagaimana gelembung berevolusi di sekitar bintang masif selama jutaan tahun (perhatikan searah jarum jam dari kiri atas gambar) Adapun nasib bintang Wolf-Rayet itu sendiri, masih menjadi misteri bagi para peneliti. Sangat mungkin bahwa hidupnya berakhir akibat ledakan supernova atau langsung runtuh ke dalam lubang hitam. Namun dalam kedua kasus, ini akan menghasilkan sejumlah kecil besi isotop-60.
Nikolay Khizhnyak
