PRIJE nego što su se u našem Sunčevom sustavu formirali Zemlja i drugi planeti, Sunce je vjerojatno bilo okruženo divovskim prstenovima prašine sličnim onima oko Saturna, navode znanstvenici u novoj studiji.

Ti su prstenovi možda odgovorni za to što naš planet nije postao super-Zemlja, odnosno tijelo koje je otprilike dvostruko veće od Zemlje i do 10 puta masivnije.

Astronomi su do sada u našoj galaksiji otkrili takve super-Zemlje oko 30% zvijezda nalik na Sunce te se zapitali kako to da nje nema u našem Sunčevom sustavu, s obzirom na to da se očito radi o čestoj pojavi.

Tri područja tlaka

Astrofizičar Andre Izidoro sa Sveučilišta Rice u Houstonu i njegovi kolege napravili su računalne simulacije modela formiranja Sunčevog sustava. One su pokazale da su rano Sunce okruživale "izbočine" tlaka ili područja visokog tlaka plina i prašine. Ova područja visokog tlaka vjerojatno su nastala kada su se čestice, koje su se kretale prema Suncu zbog njegove snažne gravitacije, zagrijavale i isparavale velike količine plina.

Simulacije pokazuju da su oko mladog Sunca vjerojatno postojala tri različita područja u kojima su čvrste čestice prelazile u plinovito stanje, nazvana "sublimacijske linije". U liniji najbližoj Suncu, ili najtoplijoj zoni, u plin se pretvarao čvrsti silikat. U srednjoj liniji u plin se pretvarao led, a u najdaljoj liniji ugljikov monoksid.

Čvrste čestice poput prašine su se u tom periodu sudarale s tim "izbočinama" i počele se nakupljati, pokazale su simulacije, te su se tako počeli stvarati prstenovi, piše LiveScience.

Da nije bilo ovih promjena tlaka, Sunce bi brzo progutalo većinu čestica, ne ostavljajući dovoljno materijala za stvaranje planeta.

Sjemenke planeta

S godinama su se plin i prašina koji okružuju Sunce hladili, a sublimacijske linije su se približavale našoj zvijezdi. Taj je proces omogućio da se prašina akumulira u planetezimale, odnosno "sjemenke" planeta veličine asteroida, koje su se zatim mogle spajati i formirati planete.

Prema simulacijama, najbliži prsten Suncu formirao je planete unutarnjeg Sunčevog sustava - Merkur, Veneru, Zemlju i Mars. U srednjem prstenu formirali su se planeti vanjskog Sunčevog sustava, dok je najudaljeniji prsten formirao komete, asteroide i druga mala tijela u Kuiperovom pojasu, odnosno području izvan orbite Neptuna.

Štoviše, stručnjaci su ustanovili da ako bi unutar simulacije odgodili formiranje srednjeg prstena, došlo bi do stvaranja super-Zemlje.

"Dakle, vrijeme formiranja ovog srednjeg sustava tlaka možda je bio ključni aspekt u formiranju Sunčevog sustava", rekao je Izidoro.

Istraživanje naziva Planetesimal rings as the cause of the Solar System’s planetary architecture objavljeno je u časopisu Nature Astronomy.