“天外来客”讲述太阳系“童年”故事

  研究人员提出,原行星盘气体的外流像一双“看不见的手”,参与了早期太阳系的塑造,影响了小天体和行星的形成。他们从陨石同位素含量两极化的现象入手,推演太阳系形成之初的500万年间发生的故事,并据此构建出早期太阳系天体形成的新模型。

  5月31日,我们即将迎来武仙座流星雨。一颗颗流星划过夜空,带给我们一场视觉盛宴。但其实流星的背后,还可能包含着解开太阳系身世之谜的种种线索。在天文学家眼中,流星是来自太空的信使,帮助好奇的人类了解宇宙的奥秘。他们试图从陨石中捕捉各种蛛丝马迹,揭开藏在太阳系漫长演化历程中的种种谜团。

  近日,《科学·进展》杂志刊登了浙江大学物理学院研究员刘倍贝与丹麦哥本哈根大学、瑞典隆德大学学者的联合研究成果——从陨石同位素含量两极化的现象入手,推演太阳系形成之初500万年间发生的故事。

  他们提出,原行星盘气体的外流像一双“看不见的手”,参与了早期太阳系的塑造,影响了小天体和行星的形成。据此,他们构建出早期太阳系天体形成的新模型。

  陨石成分不均是关键线索

  让我们将时间线推回到太阳系诞生后的500万年间,彼时的太阳系正处“童年期”,太阳周围环绕着一个扁平的气体圆盘。这个气体圆盘被称为原行星盘,它就像是行星们的共同“摇篮”,其中漂浮的固体颗粒可被成长中的行星所吸积。

  太阳系里的小行星、彗星或行星撞击后产生的碎片即陨石,它们的母体也形成于同一时期、同一“摇篮”——原行星盘。科学家可以通过对陨石进行研究,探索早期太阳系形成和演化的过程。

  按照物质成分,陨石可分为碳质陨石和非碳质陨石。碳质陨石含有更多的挥发性物质,包括含碳有机物和水等;而非碳质陨石则含有更多的难熔性金属元素。

  学界认为,这种差异源于陨石的母体形成时的位置。“原行星盘越靠近太阳的位置,温度就越高,挥发性物质含量就越低,主要物质是非碳质固体物质;越远离太阳的位置,温度越低,主要物质是碳质物质。”刘倍贝指出,这两类陨石的同位素含量也大相径庭。

  刘倍贝介绍,根据同位素测年法,陨石的形成时间横跨整个原行星盘存在的阶段(约为太阳系诞生之初的500万年间),它们吸积的固体物质通常而言是流通的,因此它们在组分上应该呈现出一定的连续性。然而真实的观测结果则是这两类陨石的同位素呈现出两极化,这一现象令天文学界尤为惊讶。

  刘倍贝解释道,这种两极化的现象意味着在原行星盘中,可能存在大尺度、长时间的物质隔离。

  “时间隔绝”让陨石同位素两极化

  会不会有一种力量,让原行星盘形成了彼此相互隔离的区域?有学者提出,这种力量或来自于太阳系中的“大兄长”——气态巨行星木星,即“木星开沟”理论,这一理论或许可以解释陨石成分两极化的现象。

  “木星开沟”理论提出,木星的固体核在太阳系诞生之初的100万年内形成,它凭借其巨大的质量和强大的引力,在气体盘中开了一个“深沟”,完全阻断了后续固体颗粒的内流,内外盘的固体物质自此隔绝。

  刘倍贝对这一观点存在疑问,如果木星真在气体盘中开一个“深沟”,完全阻断了后续固体颗粒的内流,那么内盘非碳质固体颗粒物会因快速迁移而消耗殆尽。这样一来,普通球粒陨石和顽火辉石球粒陨石的母体就没有可以吸积的非碳质固体颗粒物,也就无法长大。

  研究表明,这两种球粒陨石形成于太阳系诞生后的两到三百万年间,说明非碳质固体颗粒物还是能长时间流通且存在于内盘区域。

  相反地,如果木星开的“沟”不够深,就不能有效地阻挡固体颗粒的迁移,内外盘的物质还是可以流通的,就不会出现两类陨石同位素两极化的现象。“‘木星开沟’很难同时解释我们得到的太阳系陨石形成年龄和同位素含量这两大观测数据。”刘倍贝说。

  还有什么物理机制能解释陨石同位素的两极化?有别于“木星开沟”导致的“空间尺度的隔绝”,研究人员尝试从时间演化上的隔绝来解释这一现象。

  在太阳系的“童年时期”,原行星盘中的固体颗粒会源源不断从外盘区域迁移流向内盘。研究人员提出,对这一过程的研究,应该充分考虑原行星盘中气体的运动,这点在过去的工作中被忽视了。

  原行星盘中的流体遵循着动量守恒原则,盘内侧区域的气体向内流,最后被太阳吸积。与此同时,外盘的气体向外流,不断地扩充着原行星盘的外部疆域。“就像涨潮的海水,不断地向外吞噬岸边的沙滩一样。”刘倍贝说。

  考虑原行星盘气体外流效应之后,他们重新对盘内固体颗粒物的迁移状况进行了模拟,结果显示:在外盘气体外流的推动下,固体颗粒物的迁移速率和方向发生了改变,它们最终进入内盘的时间被大大延长。

  “我们发现,诞生之初位于25个日地距离以外的碳质固体颗粒,需要经过300万年才会最终迁移进入内盘类地行星形成区。”刘倍贝说。

  勾勒太阳系“童年期”的画像

  根据此次研究中指出的原行星盘气体外流效应,3位研究人员重新“复盘”了太阳系“童年期”原行星盘内固体物质的演化:在太阳系诞生之际,原行星盘内的固体颗粒物分布呈现较为明显的两极化,靠近太阳位置的内盘以非碳质固体颗粒为主;远离太阳的外盘以碳质固体颗粒为主。在外盘的固体颗粒流入内盘之前,内盘非碳陨石(包括无球粒陨石、普通球粒陨石和顽火辉石球粒陨石)的母体们靠吸积耐火物质(熔点较高的难熔性物质)而形成。

  与此同时,外盘的碳质球粒陨石母体靠吸积碳质固体颗粒逐渐长大。在约两至三百万年之后,碳质颗粒物最终迁移进入内盘。

  “行星形成早期,位于内盘的火星和地球吸积的是非碳质固体颗粒。在约两至三百万年之后,碳质固体颗粒最终迁移进入内盘。此后地球和火星吸积碳质固体颗粒成长,因而它们的同位素含量是两大类固体物质的混合。”刘倍贝说,这也解释了观测上的火星和地球同位素含量介于这两类陨石之间的现象。

  刘倍贝说,从现有的观测出发,我们并不能对木星的形成时间给出更严格的限制。现今的木星位于距太阳5.2个日地距离处,木星形成的位置学界有两种假说:一种认为木星为原位形成,成长过程中没有大尺度的轨道迁移;另一种认为木星形成于外盘较远处,距太阳大于10个日地距离。

  “我们的模型更支持后者。”刘倍贝说,因为木星大气中发现的诸多易挥发性元素如碳、磷、氮和氩,其含量均比太阳高出数倍之多,这一现象很难用原位形成理论解释。相反,如果木星内核形成于行星盘外部较冷的区域,以上易挥发性元素均以固态的形式存在,它们被木星内核吸积后可外溢进入木星的大气层,产生我们所观测到的元素增丰。

  此外,木星质量增长之余也与原行星盘相互作用,产生向内的轨道迁移。木星内移的过程中,不断地通过引力散射作用将沿途的碳质陨石母体送入内盘,产生了现今太阳系小行星带特有的群体分布和轨道构型。

  来源:科技日报

#股票[超话]##A股[超话]##股市[超话]# 《12连板,国企改革掀涨停潮!》

周末的消息面整体偏好,所以今天指数是高开的,伴随着上海解封在即,复工复产。市场也开始偏向好的预期,今日北向资金再度大幅流入超百亿,指数也在震荡中走强,但成交量并没有放大,且沪指也没突破前面大阴线的高点,所以多少是有点让人失望。

不过市场整体情绪倒是有所回升,超3000家个股上涨,国企改革概念成大赢家,各种国企改革,或者沾边概念的,加起来涨停近70只。一举超越汽车板块,成市场最亮丽的主线。

当然了,最靓的仔还是中通客车,今天晃晃悠悠冲击12连板且并没有高位爆出巨量,持筹者的盛宴,下一步看有没有机会打破去年顺控发展15连板的记录。

市场热点:国企改革,酿酒,汽车类,

热搜个股:

中通客车,
中成股份,
浙江建投,
中设股份,
新华制药,
湖南发展,
农发种业,
数源科技,
金龙汽车,
茂硕电源,

市场高度(连板股)

中通客车-山东国企改革+汽车整车+核酸检测+方舱医院,12连板,
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中成股份-国企改革+基础建设+贬值受益股,9天8板,
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五板:
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科陆电子-国企改革+控股股东变更+储能,5连板,
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宝塔实业-国企改革+军工,5连板,
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钱江水利-国企改革+水利,5连板,
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4板:
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茂硕电源-山东国企改革+光伏+充电桩+跨境电商,4连板,
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特力A-国企改革+汽车服务,4连板,
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东风科技-国企改革+汽车零部件,4连板,
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3板:
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粤传媒-国企改革+文化传媒,3连板,
---
潍柴重机-山东国企改革+军工,3连板,
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中天火箭-国企改革+军工+光伏,3连板,
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浙江建投-国企改革+基础建设,3连板,
---
宏柏新材-有机硅+次新股,3连板,
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天地在线-元宇宙,4天3板,

2板:
(1)青岛双星-山东国企改革+军工+汽车零部件,2连板,
(2)瑞泰科技-国企改革+建筑材料,2连板,
(3)大庆华科-国企改革+油服,2连板,
(4)飞亚达-国企改革+军工,2连板,
(5)国投中鲁-国企改革+食品饮料,2连板,
(6)晋西车轴-国企改革+高铁,2连板,
(7)林海股份-国企改革+农机,2连板,
(8)浦东建设-国企改革+基础建设,2连板,
(9)海汽集团-国企改革+收购,3天2板,
(10)亚星客车-山东国企改革+新能源汽车,2连板,
(11)黑猫股份-国企改革+PVDF概念,3天2板,
(12)通宝能源-国企改革+电力,2连板,
(13)英力特-国企改革+光伏,2连板,
(14)国新文化-国企改革+就业概念,2连板,
(15)凯文教育-国企改革+就业概念,2连板,
(16)昂立教育-就业概念,2连板,
(17)阳光乳业-乳业+次新股,2连板,
(18)晨光新材-有机硅,2连板 

市场分析:

短线延续着上周的分化,一边是高位抱团,把空间高度和赚钱效应推高到极致。领头的中通客车,中成股份,其中新华制药掉队,中设股份更是走出了天地板离谱走势。

一边是中位股(三板,四板,5板之类)不断的负反馈,一旦失败就是大幅度亏损。比如上周五如此硬朗的几只涨停,毅昌股份,北京科锐,以及之前的丽岛新材,实益达等等。

短线情绪是会传导的,这种负反馈迟早会影响到高位人气股。今天掉队的中设股份,新华制药都是大面,其中中设股份走出天地板走势,日内振幅-22%

中通客车12连板,确实是个奇迹。在不断质疑中走到现在,还没爆量,只要不出现爆量极端走势,都会有资金前赴后继的去博弈,毕竟现阶段激进主义,极端交易风气十分盛行。即便是出现了阴线,还有所谓的“首阴战法”,第一根阴线去大胆博弈的资金,大有人在。

上周笔者文章中重点提到的国企改革,以及领头的中成股份,都走成了明牌主线行情。消息面不断加码,整体板块涨停板近70只,这种大规模高潮,也实属少见。

毋庸置疑,明天惯例就是分化PK, 淘汰赛开始。

之于国企改革概念而言,炒作方式无非就是那几种。

其一就是自这个概念诞生之初的三大国企改革概念钉子户,中成股份,洛阳玻璃,国投中鲁,逢国改必炒这三家。就如同一旦出现什么大规模疾病,必炒中国神药“鲁抗医药”,包治百病。以及炒抖音概念必炒省广集团一样,有些常年存在于市场的热点概念,会固定的炒作那么几家公司。

其二就是炒地图模式,这个相信各位老韭菜们也熟悉,无非就是那几大省市,上海,甚至,北京。今年比较火热的地图板块有浙江(浙江建投),湖南(湖南发展)

其三就是泛概念,当概念火热的时候,是个国企就给你爆炒一顿,当然了,首当其冲的就是小盘中字头个股。如果能有些叠加概念,那更是不得了,比如今天,算上沾边的总体板块涨停板近70家。

后市展望:

指数还是那个样子,在北向资金大幅流入的情况下,都没有增量。原因很简单,马上端午节了,A股特有的节前效应开始发力了。

所以,指数在没有增量的情况下,要走出突破甚至是右侧行情,还得看节后。在这种之前,还是需要谨慎一些,毕竟不进则退,保不齐还会来一波小调整。

短线方面,国企改革走出大规模高潮行情。接下来就是淘汰赛,向中心靠拢即可,还是之前的观点,可以瞅瞅刚刚股东变更为中国交建的祁连山,这种才是正宗的国企改革。

最后,接下来是各种恢复经济政策密集出台期,我们要尽可能分辨哪些可能成为市场炒作的热点。

比如盘后关于新能源的国家发改委、国家能源局发布《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》,大家认为会不会炒呢?

这里笔者可以做一些分析,关于风光电这些赛道股,基于去年已经大炒了一年的情况下,即便现在政策依然密集出台,且倾斜度极高,但仍得回归市场

一句话,想要起势,必须得有增量资金。

#小中微推# 【今天,#发条微博致敬中国科技工作者#】他为造核潜艇隐姓埋名30年,曾说“此生属于祖国,此生无怨无悔”;他毕其一生专注田畴,只为“让所有人远离饥饿”,实现“禾下乘凉梦”;他治病救人78载,九旬高龄仍坚守,用一生诠释了“医生”。今天,#全国科技工作者日#。历届国家最高科技奖获奖者↓↓致敬!(via.@人民日报 )


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