Znanstveniki že desetletja raziskujejo, kako nastajajo in se razvijajo planeti, pri čemer se osredotočajo na kemijske procese, ki oblikujejo njihovo raznolikost. Podobno kot se živa bitja razlikujejo zaradi genetske raznolikosti, se tudi planeti razlikujejo zaradi kemičnih procesov, ki potekajo v oblakih prahu in plina okoli mladih zvezd.
Raziskave kažejo, da so planeti zunaj našega osončja, t. i. eksoplaneti, veliko pogostejši, kot smo sprva domnevali. Ključno vprašanje, ki zaposluje znanstvenike, je, kako se kemijski procesi, povezani z nastankom planetov, odražajo v njihovih lastnostih in potencialni sposobnosti za razvoj življenja.
Raziskave, opravljene s pomočjo observatorija ALMA v Čilu, so pokazale, da so območja, kjer nastajajo planeti, kemično zelo zapletena. V teh regijah so znanstveniki odkrili velike organske molekule, ki bi lahko bile gradniki življenja.
Jes Kristian Jørgensen, vodja raziskovalne skupine S4F, poudarja, da so te molekule nastale že v zgodnjih fazah nastanka zvezd, kar nakazuje, da so kemični procesi, ki so potekali pred 4,5 milijarde let v našem osončju, podobni tistim v drugih delih galaksije. Te ugotovitve so presenetljive, saj so enake organske spojine zaznali tudi v regijah z različnimi fizikalnimi pogoji, kar odpira vprašanja o univerzalnosti teh procesov.
Vloga hlapnih elementov pri nastanku planetov
Hlapni elementi, kot so vodik, ogljik, dušik in kisik, igrajo ključno vlogo pri oblikovanju planetov in njihovih atmosfer. Ti elementi so bistveni za nastanek bivalnih svetov, kakršen je Zemlja, njihova prisotnost pa je odvisna od procesov v protoplanetarnih diskih. Raziskave kažejo, da so se ti elementi v zgodnjih fazah planetarnega nastanka prenašali iz oblakov prahu in plina v protoplanetarne diske, ki obdajajo mlade zvezde.
Procesi, kot so akrecija in migracija planetezimalov, so vplivali na to, kako so se ti elementi porazdelili. Po mnenju znanstvenikov, kot je Julia Venturini, so hlapni elementi dosegli notranje dele planetarnih sistemov, kar je ključno za razumevanje njihovega kemičnega razvoja in potenciala za habitabilnost.
Naša Luna ponuja dragocene namige o kemični evoluciji Zemlje. Raziskave projekta PRISTINE so pokazale, da je Luna doživela taljenje in izhlapevanje, kar pojasnjuje, zakaj je v primerjavi z Zemljo revna s hlapnimi elementi, kot so cink, baker in kalij.
Frederic Moynier, profesor na Inštitutu za fiziko Zemlje v Parizu, poudarja, da ti elementi igrajo ključno vlogo pri geokemičnih lastnostih planetov in njihovi sposobnosti za razvoj življenja. Razlike v koncentracijah izotopov med Zemljo in Luno nakazujejo, da so procesi, kot je velikanski trk, ki je verjetno ustvaril Luno, močno vplivali na kemično sestavo obeh teles.
Foto: Freepik
