Dannelse af solsystemet og universets alder Tom Sillesen Tak for billeder og inspiration til Michael Linden-Vørnle, Birgitta Nordström og Don Canfield

Vores solsystem

Et solsystem fødes

En gassky trækker sig sammen under sin egen tyngdekraft Dannelse I En gassky trækker sig sammen under sin egen tyngdekraft

Dannelse II Solen dannes i centrum

Dannelse III Materiale fra gasskyen danner en skive af gas og støv i kredsløb om Solen

Dannelse IV Tættest på Solen er der meget varmt. Kun tunge grundstoffer kan kondensere til planeter der. Længere ude dannes planeterne af is, og senere bliver de så store at de tiltrækker gas fra skiven. Dannelse IV

Den nydannede Sol blæser overskydende materiale væk fra skiven. Dannelse V

Solsystemet Her bor vi Planeterne ligger i samme baneplan, dog med små forskelle. Man kunne tro at det betyder at hvis man detekterer en planet passere foran sin stjerne, vil de andre følge med automatisk. Men selv om forskellene i baneplan kun er på nogle få grader, er det nok til at de andre planeter med stor sikkerhed ikke passerer mellem stjernen og Jorden.

Fra støv til planeter Det tager ca. 10 millioner år fra skiven dannes til den blæses væk. Planeterne dannes ved Bittesmå støvkorn hænger sammen til større strukturer. Danner efterhånden km-store planetesimaler. Planetesimalerne støder sammen og danner planeterne. Stenplaneter inderst og gasplaneter yderst. Skiven blæses væk af solvinden (meget kraftig for en ung stjerne).

Solsystemets alder Svært at bestemme Solsystemets alder. Man kan med radioaktiv datering bestemme hvornår et objekt sidst har været smeltet (sten, meteoritter). Man kan også påvise at planeterne og Solen må være dannede af samme materiale, og at planeterne er dannede i kredsløb om Solen - ikke indfangede.

Meteoritter Objekter som aldrig blev til planeter kredser med planeterne rundt om Solen Lander 500 meteoritter om året på Jorden Kan aldersbestemmes ved hjælp af radioaktive isotoper Denne kulstofchondrit vejer 8,3 kg og må derfor have et rumfang på omkring 1 liter. Den er derfor sikkert 15 cm lang.

Meteoritklasser Meteoritter opdeles i forskellige klasser. Kulstof-chondritter er de mest oprindelige legemer i Solsystemet. Indeholder chondruler, bittesmå størknede dråber af sten og metal. Har ikke været smeltet siden Solsystemets dannelse. Chondrulernes alder er 4,556 milliarder år. Chondrulernes størrelse er typisk 0.1-1 mm.

Radioaktivt henfald

C-14 i levende organismer Da C-14 dannes i atmosfæren, reagerer det hurtigt med ilt og danner radioaktiv CO2. Planterne optager CO2 fra luften ved fotosyntesen, og bygger det radioaktive C-14 ind i sig. Resten af fødekæden – også mennesker – får så det radioaktive C-14 i sig via kosten.

C-14 i døde organismer Når organismen dør, optager den ikke længere C-14. Det allerede optagne C-14 henfalder eksponentielt. Derfor aftager strålingen fra det døde væv eksponentielt. Strålingens styrke kan så bruges til at bestemme vævets alder.

Henfaldskurve for C-14

Universets alder Radioaktivitet Th/Eu 14-17 mia år ± 10 mia år Radioaktivitet Th/U 13.5 mia år ± 1.5 mia år Mikrobølge- baggrund 13.7 mia år ± 0.2 mia år Universets ekspansion 13-14 mia år ± 2 mia år Hvide dværge 12-13 mia år ± 1 mia år