Bumi

Bumi terbentuk jauh lebih cepat dari perkiraan sebelumnya

Prekursor planet kita, proto-Earth, terbentuk dalam rentang waktu sekitar lima juta tahun, menurut sebuah studi baru dari Centre for Star and Planet Formation (StarPlan) di Globe Institute at the University of Copenhagen.

Pada skala astronomi, ini sangat cepat.

Jika kita membandingkan sekitar 4,6 miliar tahun keberadaan tata surya dengan periode 24 jam, hasil baru menunjukkan bahwa proto-earth terbentuk sekitar satu setengah menit.

Dengan demikian, hasil dari StarPlan putus dengan teori tradisional dimana proto-earth terbentuk oleh tabrakan acak antara benda-benda planet yang lebih besar selama beberapa puluh juta tahun – setara dengan sekitar 5-15 menit dari formasi 24 jam fiksi yang disebutkan di atas.

Sebaliknya, hasil ini mendukung teori alternatif yang lebih baru tentang pembentukan planet melalui pertambahan debu kosmik. Penulis utama studi, Associate Professor Martin Schiller, menjelaskannya sebagai berikut:

‘Gagasan lainnya adalah kita mulai dari debu, pada dasarnya. Objek seukuran milimeter, semuanya berkumpul bersama, menghujani tubuh yang sedang tumbuh dan membuat planet ini dalam sekali jalan, “ jelasnya, ia menambahkan:

‘Tidak hanya implikasi dari pembentukan Bumi yang cepat yang menarik bagi tata surya kita. Hal tersebut juga sangat menarik untuk menilai seberapa besar kemungkinan planet terbentuk di tempat lain di galaksi.

Komposisi massal tata surya

Kunci temuan baru ini datang dalam bentuk pengukuran isotop besi yang paling tepat yang sejauh ini telah dipublikasikan secara ilmiah.

Dengan mempelajari campuran isotop unsur logam dalam meteorit yang berbeda, para peneliti hanya menemukan satu jenis bahan meteoritik dengan komposisi yang mirip dengan Bumi: Chondrites CI

Para peneliti menggambarkan debu pada jenis meteorit rapuh ini sebagai padanan terbaik kita dengan komposisi curah tata surya itu sendiri. Debu dikombinasikan dengan gas yang disalurkan melalui circumstellar accretion disk ke Matahari yang tumbuh.

Prosesnya berlangsung sekitar lima juta tahun dan planet-planet kita terbuat dari bahan dalam cakram tersebut. Kini, para peneliti memperkirakan bahwa inti besi proto-earth juga sudah terbentuk selama periode tersebut, menghilangkan zat besi awal yang terkumpul dari mantel.

Dua komposisi besi berbeda

Meteorit lain, misalnya dari Mars, memberi tahu kita bahwa pada awalnya komposisi zat isotop besi dari bahan yang berkontribusi pada pertumbuhan Bumi berbeda. Kemungkinan besar karena pemrosesan termal dari debu yang dekat dengan matahari muda, jelas para peneliti dari StarPlan

Setelah beberapa ratus ribu tahun pertama tata surya kita, ia menjadi cukup dingin untuk debu CI yang tidak diproses lebih jauh dalam sistem untuk memasuki wilayah pertambahan proto-earth.

“Penambahan debu CI mencetak komposisi besi di mantel Bumi, yang hanya mungkin jika sebagian besar besi sebelumnya sudah dihapus ke dalam inti. Itulah sebabnya pembentukan inti pasti terjadi lebih awal,” ucap Martin Schiller.

‘Jika formasi Bumi adalah proses acak di mana Anda baru saja menghancurkan tubuh bersama, Anda tidak akan pernah bisa membandingkan komposisi besi Bumi dengan hanya satu jenis meteorit. Anda akan mendapatkan campuran segalanya, “ tambahnya.

Lebih banyak planet, lebih banyak air, mungkin lebih banyak kehidupan

Berdasarkan bukti teori bahwa planet terbentuk melalui akresi debu kosmik, para peneliti percaya bahwa proses yang sama dapat terjadi di tempat lain di alam semesta.

Artinya planet-planet lain juga mungkin terbentuk jauh lebih cepat jika mereka tumbuh semata-mata dari tabrakan acak antara benda-benda di ruang angkasa.

Asumsi ini dikuatkan oleh ribuan exoplanet – planet di tata surya lain – yang telah ditemukan oleh para astronom sejak pertengahan tahun sembilan puluhan, jelas Center Leader dan penulis pendamping penelitian, Profesor Martin Bizzarro:

‘Sekarang kita tahu bahwa pembentukan planet terjadi di mana-mana. Bahwa kita memiliki mekanisme generik yang bekerja dan membuat sistem planet. Ketika kita memahami mekanisme ini di tata surya kita, kita mungkin membuat kesimpulan serupa tentang sistem planet lain di galaksi. Termasuk di titik mana dan seberapa sering air bertambah ‘, ungkapnya,

Jika teori pertambahan awal planet ini benar, air kemungkinan besar hanya merupakan produk sampingan dari pembentukan planet seperti Bumi – yang membuat bahan-bahan kehidupan, seperti yang kita ketahui, lebih mungkin ditemukan di tempat lain di alam semesta ‘

Jurnal Referensi:

Martin Schiller, Martin Bizzarro, Julien Siebert. Iron isotope evidence for very rapid accretion and differentiation of the proto-EarthScience Advances, 2020; 6 (7): eaay7604 DOI: 10.1126/sciadv.aay7604

Tautan ke artikel asli: The Earth formed much faster than previously thought / University of Copenhagen

DDiterjemahkan oleh saintifia dengan seizin dari yang bersangkutan, segala kesalahan translasi menjadi tanggungjawab kami.