太空探索：比地球更老的陨石晶体揭示了早期太阳的秘密！

艺术家的早期太阳系尘埃盘的插图与hibonite水晶的插入显微镜图像。（信用：菲尔德博物馆，芝加哥大学，NASA，ESA和E. Feild（STSCL））。

陨石中的微小晶体见证了太阳在其早年的不守规矩行为。

太阳比我们的方式发出的不仅仅是阳光和彩虹。能够弄乱原子核的高能粒子不断地流出我们的恒星。地球的磁场保护我们免受这种高能粒子淋浴的许多有害影响，但不是每个太阳系对象都受到保护。

研究人员发现，在太阳系最早年，地球存在之前，太阳更加活跃。科学家研究了1969年落入地球的Murchison陨石中的微小晶体- 称为hibonites的晶体。这些晶体可能是太阳系中最早形成的矿物质之一，甚至在地球大约45亿年前出现之前就已出现。科学家发现，hibonite晶体含有大量的氦和氖原子，这是由婴儿太阳中的大量高能粒子轰击而造成的。周一在自然天文学中描述了这些结果。

古代水晶

天文学家观察到，年轻恒星通常非常活跃，并且与其生命中更远的恒星相比，会释放出大量的高能粒子。为了确认太阳是否经历了这样的活跃阶段，科学家们一直在研究陨石的化学成分，以寻找由高能粒子引起的反应的迹象。在过去，由于陨石中的其他已知元素，他们发现有证据表明太阳具有活跃的早期阶段，但这些氦和氖晶体中的氦和氖测量是最确凿的证据。

“这里聚集在一起的是我们看过的样品可能是我们从陨石中获得的最古老或最古老的材料，因为查看非常古老的材料很重要，然后我们看了氦和氖， “这项研究的第一作者，地球科学家LevkeKoop说。

在晶体中发现的氦和氖原子是赠品。由于氦和氖属于称为稀有气体的元素族，它们几乎从不形成化学键，并且在它们形成时不会与Hibiteite晶体结合。那么这些惰性气体元素是如何到达那里的呢？

Hibonite晶体由几种元素组成，包括钙和铝。当像太阳那样的高能粒子击中其中一些原子时，它们会分裂成更小的原子 - 如氦和氖。Kööp和她的合作者得出结论，由于这些惰性气体在形成时不能与晶体结合，因此它们在hibonite晶体中发现的氦和氖原子必须是由高能粒子引起的这种分裂的产物。

研究人员发现，来自陨石的其他颗粒并未显示出相同程度的粒子辐射效应。这意味着许多影响hibonite晶体的高能粒子轰击必须在太阳系历史的早期发生，当时晶体还很年轻并且没有被纳入更大的岩石体中，最终会落到地球就如陨石。

微小的hibonite水晶的显微镜图像，只有几个人类头发的宽度。科学家说，在陨石中发现的这些hibonite晶体是我们太阳系中形成的最早的矿物质，并且比地球更古老。（信用：安迪戴维斯，芝加哥大学）。

改变了一些事

将旧的hibonite晶体与后来在太阳系历史中形成的晶体进行比较，发现太阳在其生命早期非常活跃，但在早期的太阳系中发生了巨大的变化，因此后来的晶体没有经历那么多的高能粒子辐射。

“照射条件发生了变化，”Kööp说。“由于某些原因，hibonites被照射，但后来形成的材料没有。我们并不确切地知道为什么会这样。“

Kööp说，早期太阳系的尘埃盘的性质可能会发生一些变化，这可能会遮挡一些太阳辐射中的矿物质，或者可能是太阳能高达多少能量粒子辐射的变化。很早就发光了。

Kööp说，接下来的步骤是在其他早期太阳系矿物中寻找相同的氦和氖效应。她还认为这项工作对模拟早期太阳系及其尘埃盘特性的模拟有用。

无论如何，Kööp很高兴氦和氖原子能够在这些微小的晶体内长时间粘附。

“它实际上很成功，签名非常清晰，”她说。“我们可能没有看到它的原因有很多很多。所以实际上看起来所有的星星都是一致的。“