Studija Rajdeepa Dasgupta i tima pokazuje da su fosfor i azot, ključni za DNK, RNK i amino-kiseline, verovatno stigli na Zemlju putem asteroida iz unutrašnjeg Sunčevog sistema. Jupiter, koji se formirao pre Zemlje, svojim gravitacionim uticajem promenio je tok materijala u prašnom disku i zadržao više elemenata bliže Suncu. Posledica je bila druga generacija planetesimala (oko 4,3–4,2 miliona godina u ranim fazama diska) sa višim odnosom fosfora prema azotu, koja je mogla dopremiti te elemente tokom rane akrecije Zemlje.
Jupiter je možda omogućio dolazak života na Zemlju — asteroidi su dopremili fosfor i azot
An illustration of our solar system. The asteroid belt is located between Mars and Jupiter, separating our system into what we refer to as the inner and outer regions. | Credit: NASA/JPL-Caltech
Zemlja je, prema novoj studiji, dobila neke od ključnih sastojaka za život — pre svega fosfor i azot — putem asteroida iz unutrašnjeg Sunčevog sistema, a u tom procesu važnu ulogu mogla je igrati planeta Jupiter.
Kako su naučnici došli do ovog zaključka
Rajdeep Dasgupta sa Rice University i saradnici kombinovali su laboratorijske eksperimente i kompjuterske simulacije da bi mapirali raspodelu fosfora i azota u ranim fazama formiranja Sunčevog sistema. U laboratoriji su simulirali hlađenje i kristalizaciju rastopljenih stena na formirajućim asteroidima, a u modelima su pratili nastanak, sastav i migracije planetesimala — grudvi stena i metala koji su nastajali iz prašnog diska oko mladog Sunca.
Credit: NASA
"Za naš solarni sistem, prisustvo i istorija rasta Jupitera zaista izgleda kao ključan faktor u određivanju raspodele osnovnih hemijskih sastojaka neophodnih za nastanjive svetove," rekao je Dasgupta u NASA-inom saopštenju. "Ostaje otvoreno pitanje da li bi sličan budžet elemenata ključnih za život postojao bez planete poput Jupitera."
Autori su utvrdili da današnja Zemlja sadrži fosfor i azot u sličnim proporcijama kao stene planetesimala koje su nastale u unutrašnjem delu Sunčevog sistema, formiranih relativno rano (u periodu koji autori navode kao oko 4,3–4,2 miliona godina nakon početnih faza formiranja diska). Prema modelima, ta druga generacija planetesimala verovatno je dopremila znatan deo fosfora i azota na Zemlju tokom njene akrecije — neki od tih objekata su bili direktno privučeni gravitacijom Zemlje, dok su drugi bili usmeravani prema unutrašnjem sistemu usled sudara i gravitacionih poremećaja.
Ključna uloga Jupitera proističe iz njegove mase i gravitacije: kada se Jupiter formirao pre Zemlje, njegova prisutnost je promenila tok materijala u prašnom disku. Pre nego što je Jupiter postao dominantan, materijal je lakše mogao da migrira ka spolja i odnosi rezerve elemenata; Jupiter je delovao kao barijera koja je zadržala veću količinu stena, prašine i gasa u unutrašnjem delu sistema. Kao posledica, planetesimale iz unutrašnjeg diska formirale su se sa relativno višim odnosom fosfora prema azotu nego objekti nastali izvan Jupiterove orbite.
The gas giant Jupiter is pictured against a black background in an image captured by the Hubble Space Telescope. | Credit: NASA, ESA, Amy Simon (NASA-GSFC), Michael Wong (UC Berkeley); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)
Ovaj proces implicira da je Jupiter posredno povećao verovatnoću da asteroidi iz unutrašnjeg Sunčevog sistema dopreme elemente koji su ključni za izgradnju DNK, RNK i amino-kiselina na ranu Zemlju.
Rad Rajdeepa Dasgupta i saradnika objavljen je u časopisu Science Advances.
Pomozite nam da budemo bolji.
