Hvor gammel er solsystemet? Det er et spørsmål som skjærer kjernen i det hele. Denne alderen kan utvides til å omfatte de fleste gjenstandene og materialene i solsystemet.
United States Geological Survey (USGS) nettsted har mye dypt materiale om hvordan solsystemets alder ble bestemt. Det grunnleggende i det er at alt materiale radioaktivt avtar til en stabil isotop. Noen elementer forfaller innen nanosekunder, mens andre har anslått halveringstid på over 100 milliarder år. USGS baserte sin studie på mineraler som naturlig forekommer i bergarter og har halveringstid på 700 millioner til 100 milliarder år. Disse dateringsteknikkene, kjent som radiometrisk datering, er godt forankret i fysikken og brukes til å måle siste gang bergarten som ble datert enten ble smeltet eller forstyrret tilstrekkelig til å re-homogenisere dens radioaktive elementer. Denne teknikken returnerte en omtrentlig alder for meteoritter på 4,6 milliarder år og jordbundet bergarter rundt 4,3 milliarder år. USGS innrømmer at de ikke var i stand til å finne noen bergart som ikke hadde blitt endret av jordens tektoniske plater, slik at jordens tidsalder kunne forbedres i fremtiden.
Da gassene i den tidlige solnebelen begynte å avkjøle, var de første materialene som kondenserte til faste partikler rike på kalsium og aluminium. Etter hvert klumpet sammen faste partikler av forskjellige elementer for å danne de felles byggesteinene til kometer, asteroider og planeter. Astronomer har lenge tenkt at noen av solsystemets eldste asteroider burde være mer beriket med kalsium og aluminium, men ingen av dem var blitt identifisert før nylig. Allende-meteoritten fra 1969 var den første som viste inneslutninger som var ekstremt rike på kalsium og aluminium. Det tok 40 år før spektraene til inneslutningene ble oppdaget og deretter ekstrapolert til veldig gamle asteroider som fremdeles er i bane rundt sola. Astronom Jessica Sunshine og kollegene gjorde dette funnet med støtte fra NASA og National Science Foundation
I tillegg antas universet å være opprettet for rundt 13,7 milliarder år siden. Å måle to langvarige radioaktive elementer i meteoritter, uran-238 og thorium-232, har plassert Melkeveiens alder på samme tidsramme. Av disse målingene ser det ut til at storskala strukturer som galakser dannet seg relativt raskt etter Big Bang.
Her er en artikkel fra Space Magazine som gir mer informasjon om den radioaktive dateringsprosessen for å studere meteoritter, og en annen artikkel om hvordan solnebelen sannsynligvis varte i omtrent 2 millioner år.
Her er en flott artikkel fra USGS som forklarer hvordan dateringsprosessen fungerer, og en flott serie fra UC San Diego.
Vi har spilt inn en hel serie podcaster om solsystemet på Astronomy Cast. Sjekk dem her.
referanser:
U.S. Geological Survey
NASA: Hvor gammelt er universet?
NASA Earth Guide: Age of the Solar System
