قد تثبت بلورات الفضاء القديمة أن الشمس تسببت في نوبات غضب شديدة
لا يختلف العديد من النجوم حديثي الولادة والأطفال الصغار كثيرًا عن البشر حديثي الولادة والأطفال الصغار - فهم عرضة لنوبات من الطاقة غريبة الأطوار والعصابات الصاخبة والعنيفة والنحيب والقيء العشوائي من أكوام المواد المثيرة للاشمئزاز في كل اتجاه. من الطبيعي أن نفترض أنه حتى شمسنا البالغة من العمر 4.6 مليار عام كانت ذات أوج فوضوية في شبابها ، ولكن بدون أي دليل قوي لإثبات أن هذا هو الحال ، فإن الشيء الوحيد الذي كان يبحث عنه العديد من العلماء هو الشكوك القوية. يبدو أن البيانات الجديدة ، التي تركز على مجموعة معينة من البلورات الزرقاء القديمة من الفضاء ، تشير إلى أن الشمس أصدرت تدفقًا أعلى بكثير من الأشعة الكونية في تاريخها المبكر مما كنا نعتقد في السابق.
تلك البلورات الزرقاء تسمى الهيبونايت ، وقد وصلت هنا على الأرض عن طريق اصطدامات النيزك. يعتبر الهيبونايت أحد أول المعادن التي تشكلت في النظام الشمسي ، والتي تم إنشاؤها بواسطة غاز التبريد المشتق من الشمس. تركز الدراسة الجديدة ، التي نُشرت في مجلة Nature Astronomy ، على نيزك مورشيسون ، الذي سقط في أستراليا عام 1969 ، ومن المحتمل أن يكون مصدره كويكب في حزام الكويكبات - والذي يمتلك قطعًا من الميكرون أكبر بالكاد من عرض شعر الإنسان.
يقول ليفك كوب ، الباحث في الكيمياء الكونية بجامعة شيكاغو والمؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة: "نعتقد أن الهيبونيت مثل تلك الموجودة في مورشيسون قد تشكل بالقرب من الشمس الفتية ، لأن هذا هو المكان الذي كانت فيه درجات الحرارة مرتفعة بما يكفي لتكوين مثل هذه المعادن". تشتهر Hibonites من Murchison بإظهار شذوذ النظائر الكبيرة التي تخبرنا عن أنواع النجوم التي ساهمت بالمواد في السحابة الجزيئية التي تكونت منها الشمس. لا يملك الفريق تاريخًا محددًا لحبيبات الهيبونايت ، ولكن استنادًا إلى عمر العناصر المقاومة للحرارة في النيزك ، فإنه يربط البلورات بما يزيد قليلاً عن 4.5 مليار سنة.
إذا تم إنتاج الهيبونيت حقًا بواسطة شمس نشطة مبكرة ، فسيتم العثور على الإجابة في تحليل نظائر الهيبونيت والنيون في البلورات. الجسيمات عالية الطاقة التي يتم طردها من الشمس الفتية المتطايرة ستضرب رواسب الكالسيوم والألمنيوم في البلورات وتقسم هذه الذرات إلى نيون وهيليوم ، وتحتجز بلا رجعة لبلايين السنين.
درس فريق البحث بلورات الهيبونيت باستخدام مطياف كتلة شديد الحساسية في ETH زيورخ في سويسرا ، حيث قام بإذابة حبيبات الهيبونيت باستخدام الليزر بينما قام مقياس الطيف بقياس وتأكيد وجود تركيزات الهيليوم والنيون.
إلى جانب توضيح أن الشمس الفتية مرت بمرحلة من النشاط العالي ، تُظهر النتائج الجديدة أيضًا كيف تتأثر بعض المواد النيزكية من السديم الشمسي بشكل مباشر بإشعاع الشمس الفتية. لاحظ الفريق أيضًا غياب الهيليوم والنيون عن البلورات الأصغر سنًا ، مما يشير إلى أن شيئًا ما تغير لاحقًا في ظروف التشعيع الناتجة عن الشمس ، مما أثار تساؤلًا حول ما حدث. قد ينذر هذا النوع من البصيرة لاحقًا بفهم أفضل لكيفية لعب دور تطور النجوم في تكوين العناصر والمواد التي تتجمع فيما بعد في الكواكب والأجرام السماوية الأخرى.
يقول كوب: "على مدى العقود القليلة الماضية ، كان هناك جدل حول ما إذا كانت النيازك تحتوي على دليل على وجود شمس نشطة في وقت مبكر". "بشكل عام ، حتى بالنسبة لنا ، كان من الصعب معرفة ما يمكن توقعه من هذه الدراسة. في النهاية ، كنا متحمسين للغاية لرؤية مثل هذا التوقيع الإشعاعي الواضح في الهيبونيت ".
يشير أندرو ديفيس ، وهو مؤلف مشارك في دراسة تابعة لجامعة شيكاغو والمتحف الميداني للتاريخ الطبيعي ، إلى أن الحجم الصغير لحبوب الهيبونايت يحد من مدى قدرة الفريق على قياس آثار الهيليوم والنيون ، بالإضافة إلى تحليل العمر المطلق للهيبونيت نفسه. علاوة على ذلك ، تشمل التحليلات أيضًا تدمير الحبوب. يقول: "نحن نعمل على أداة جديدة في مختبري لدراسة التركيبات النظيرية لمزيد من العناصر في حبيبات الهيبونايت ، لفهم أفضل لكيفية اختلاط مصادر الغبار المختلفة في السديم الشمسي المبكر".
ومع ذلك ، لا ينبغي التقليل من الآثار المترتبة على هذه النتائج وحدها. "لقد شاركت في هذا النوع من البحث لفترة طويلة جدًا. لطالما كنت متشككًا في ادعاءات العلماء التي تفيد بأنه تم العثور على آثار للشمس المبكرة ".
يقول: "بهذه الدراسة الجديدة ، يسعدني أن أغير رأيي".