Teori stärks: Jorden bildades av kosmiskt damm och grus

Den har kommit att kallas småstensteorin. Den radikala idén om att Tellus, jorden, gick från att vara en bebisplanet av sten och is till att få sin nuvarande storlek och form tack vare millimeterstora småstenar som sögs ihop till en massiv himlakropp.

Den kontroversiella teorin, som motsäger den gängse uppfattningen om att jorden bildades genom multipla kollisioner av gigantiska asteroider fick snabbt gehör i astronomikretsar.

Småsten och damm från supernovaexplosioner

I en ny studie kan ett forskarlag från Sverige, Danmark och Kina avslöja ytterligare detaljer kring jordens dramatiska tillblivelse för 4 550 miljoner år sedan.

– Genom avancerade datorsimuleringar kan vi slå fast att jorden bildats av en kombination av småsten och damm från supernovaexplosioner i yttre solsystemet, samt damm från inre solsystemet som innehöll mycket mindre stoft från supernovor, säger Anders Johansen, astronomiprofessor vid Lunds universitet.

Det har tidigare varit känt att meteoriter från yttre delen av solsystemet, så kallade kolhaltiga kondriter, innehåller mer damm från supernovor (exploderande stjärnor) än meteoriter från inre delen av solsystemet. Detta har traditionellt förklarats med att planeten Jupiter bryskt stoppade supernovarika dammpartiklar från att leta sig in i de centrala delarna av solsystemet.

Jupiters dammsugande roll tonas ned

Men den nya studien tyder på att Jupiters roll som planetär dammsugare är överdriven.

– Vår studie visar att Jupiter inte spelade så stor roll för solsystemets bildning som man tidigare trott. Trots sin storlek kan inte bjässeplaneten ha blockerat alla dammpartiklar från yttre solsystemet. En ansenlig mängd har tagit sig vidare och bidragit till jordens bildande, säger Michiel Lambrechts, astronomiforskare vid Lunds universitet.

De migrerande dammpartiklar från yttre solsystemet som ändå blockerades av Jupiter kan förklara varför jorden inte växte sig större. Utan Jupiters hjälp hade jorden med största sannolikhet utvecklats till en så kallad superjord med betydligt större massa och en livsfientlig atmosfär av väte och helium. Forskarna kommer nu att arbeta vidare med småstensteorin för att förstå fler aspekter av hur det gick till när vår jord bildades.

– Genom att lära oss mer om de här komplexa processerna får vi en ökad förståelse för hur det går till när beboeliga planeter bildas även kring andra stjärnor i universum, platser som potentiellt kan bära på liv, säger Anders Johansen.

Vetenskaplig studie:

”Natural separation of two primordial planetary reservoirs in an expanding solar protoplanetary disk”, Science Advances.

Kontakt:

Anders Johansen, professor vid institutionen för astronomi och teoretisk fysik, Lunds universitet, anders@astro.lu.se

Michiel Lambrechts, forskare vid institutionen för astronomi och teoretisk fysik, Lunds universitet, michiel.lambrechts@astro.lu.se