News: In ganz jungen Jahren
Die Chondrite, die chemisch primitivsten aller Meteorite, sind Überlieferungen aus der Zeit kurz nach der Entstehung der Sonne. Jetzt haben Forscher eine neuartige Idee, wie die kleinen Schmelzkügelchen, die Chondren, darin zustande kamen.
© (Ausschnitt)
Vor gut 4,7 Milliarden Jahren waberte an der Stelle unseres Sonnensystems lediglich eine riesige, dünne Staub- und Gaswolke durch das All - bis sich in einer Region höherer Dichte die Materie zusammenballte und so die Sonne und bald darauf auch die Planeten entstanden. So jedenfalls lautet die übliche Modellvorstellung. Denn Zeugen aus jener Zeit sind selten und nur in Meteoriten zu finden, jenen Überresten aus der Entstehungszeit der Planeten.
Die so genannten kohligen Chondrite haben es den Forschern besonders angetan, denn von ihnen nimmt man an, dass sie direkt aus dem solaren Urnebel kondensierten. Diese primitivsten aller Meteoriten heißen so, weil sich in ihnen neben den krümelig schwarzen Kohlenstoffverbindungen - diese Substanzen sind noch älter als das Sonnensystem - auch staubkorn- bis kirschengroße, eisen- und magnesiumhaltige Schmelzkügelchen aus Silikaten, die so genannten Chondren, finden.
Zudem enthalten die kohligen Chondrite weißliche Einschlüsse, die reich an Calcium und Aluminium sind (calcium aluminum-rich inclusions, CAIs) und die - zusammen mit den Chondren - die ursprünglichste Substanz unseres Sonnensystems darstellen. Nun unterscheiden sich die Chondren aber chemisch deutlich von den CAIs, und somit liegt nahe, dass sie auch unterschiedlichen Alters sind.
Und tatsächlich haben Forscher um Yuri Amelin vom Royal Onatario Museum in Toronto diesen Altersunterschied kürzlich mit aufwändigen und höchst komplizierten Datierungsverfahren erstmalig nachweisen können: Die CAIs entstanden demnach offenbar zwei bis drei Millionen Jahre vor den Chondren. Die Energie, die zur Bildung jener Schmelzkügelchen nötig war, hatte demnach ihren Ursprung in "nahe" gelegenen Supernovae [1].
Allerdings hat diese Geschichte einen schwerwiegenden Haken. Denn in der Zeit als die CAIs und Chondren entstanden, war die Sonne noch klein und wuchs, indem sie permanent aus der Akkretionsscheibe Materie aufnahm. Es dürfte somit kaum zu erklären sein, wie die zuerst entstandenen CAIs trotz heftigster Strömungen in die Sonne so lange dort verbleiben konnten, um sich erst Millionen Jahre später mit den Chondren zu den kohligen Chondriten zu vereinen.
Shoichi Itoh und Hisayoshi Yurimoto vom Tokyo Institute of Technology zweifeln deshalb an der Richtigkeit jener Datierungen und warten mit einem eigenen Beweis auf. Sie sind überzeugt davon, dass CAIs und Chondren gleichzeitig entstanden. Denn in dem Meteoriten Y-81020 waren sie auf Chondren gestoßen, die sich innerhalb einer CAI befinden - die CAI konnte also mit hoher Wahrscheinlichkeit gleichzeitig, auf keinen Fall jedoch später gebildet haben [2].
Somit steht derzeit also Aussage gegen Aussage und beide Forschergruppen haben handfeste Argumente. Die Lösung könnte im Gehalt kurzlebiger Radionuklide liegen, die sich einst nur in Sonnennähe bilden konnten. Sie könnten ein Modell bestätigen, das Frank Shu von der University of California in Berkeley zusammen mit Kollegen vor zwei Jahren veröffentlichte, wonach die Chondren und CAIs einst gleichzeitig, aber in unterschiedlicher Entfernung zur Sonne entstanden: Die CAIs in Sonnennähe und die Chondren weiter draußen.
Somit wären auch die Supernovae überflüssig. Als Energiequelle für die Bildung der Schmelzkügelchen diente vielmehr die Sonne selbst mit ihren energiereichen Jets, die anfangs aus ihren Polen bis weit ins All reichten.
Die so genannten kohligen Chondrite haben es den Forschern besonders angetan, denn von ihnen nimmt man an, dass sie direkt aus dem solaren Urnebel kondensierten. Diese primitivsten aller Meteoriten heißen so, weil sich in ihnen neben den krümelig schwarzen Kohlenstoffverbindungen - diese Substanzen sind noch älter als das Sonnensystem - auch staubkorn- bis kirschengroße, eisen- und magnesiumhaltige Schmelzkügelchen aus Silikaten, die so genannten Chondren, finden.
Zudem enthalten die kohligen Chondrite weißliche Einschlüsse, die reich an Calcium und Aluminium sind (calcium aluminum-rich inclusions, CAIs) und die - zusammen mit den Chondren - die ursprünglichste Substanz unseres Sonnensystems darstellen. Nun unterscheiden sich die Chondren aber chemisch deutlich von den CAIs, und somit liegt nahe, dass sie auch unterschiedlichen Alters sind.
Und tatsächlich haben Forscher um Yuri Amelin vom Royal Onatario Museum in Toronto diesen Altersunterschied kürzlich mit aufwändigen und höchst komplizierten Datierungsverfahren erstmalig nachweisen können: Die CAIs entstanden demnach offenbar zwei bis drei Millionen Jahre vor den Chondren. Die Energie, die zur Bildung jener Schmelzkügelchen nötig war, hatte demnach ihren Ursprung in "nahe" gelegenen Supernovae [1].
Allerdings hat diese Geschichte einen schwerwiegenden Haken. Denn in der Zeit als die CAIs und Chondren entstanden, war die Sonne noch klein und wuchs, indem sie permanent aus der Akkretionsscheibe Materie aufnahm. Es dürfte somit kaum zu erklären sein, wie die zuerst entstandenen CAIs trotz heftigster Strömungen in die Sonne so lange dort verbleiben konnten, um sich erst Millionen Jahre später mit den Chondren zu den kohligen Chondriten zu vereinen.
Shoichi Itoh und Hisayoshi Yurimoto vom Tokyo Institute of Technology zweifeln deshalb an der Richtigkeit jener Datierungen und warten mit einem eigenen Beweis auf. Sie sind überzeugt davon, dass CAIs und Chondren gleichzeitig entstanden. Denn in dem Meteoriten Y-81020 waren sie auf Chondren gestoßen, die sich innerhalb einer CAI befinden - die CAI konnte also mit hoher Wahrscheinlichkeit gleichzeitig, auf keinen Fall jedoch später gebildet haben [2].
Somit steht derzeit also Aussage gegen Aussage und beide Forschergruppen haben handfeste Argumente. Die Lösung könnte im Gehalt kurzlebiger Radionuklide liegen, die sich einst nur in Sonnennähe bilden konnten. Sie könnten ein Modell bestätigen, das Frank Shu von der University of California in Berkeley zusammen mit Kollegen vor zwei Jahren veröffentlichte, wonach die Chondren und CAIs einst gleichzeitig, aber in unterschiedlicher Entfernung zur Sonne entstanden: Die CAIs in Sonnennähe und die Chondren weiter draußen.
Somit wären auch die Supernovae überflüssig. Als Energiequelle für die Bildung der Schmelzkügelchen diente vielmehr die Sonne selbst mit ihren energiereichen Jets, die anfangs aus ihren Polen bis weit ins All reichten.
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