Det är alltså exakt så lång tid som har gått sedan gas- och stoftskivan runt den nya solen helt eller nästan helt sugits upp och bildat planeter, menar forskarna vid Massachusetts Institute of Technology, MIT, i Boston, USA. Deras beräkningar publiceras i den vetenskapliga tidskriften Science.
När solen en gång tändes och började lysa hade den bildats av sammanpressad gas och stoft. Den gjorde inte av med allt som fanns i grannskapet, utan en enorm skiva med ungefär samma innehåll blev kvar runt den nya stjärnan. På ganska kort tid, bara fyra miljoner år, hade planeter bildats och slukat allt eller nästan allt av gasen och stoftet. Först kom de stora gasjättarna, som Jupiter och Saturnus, något senare de små stenplaneterna som jorden.
Spår i meteoriter
Det internationella forskarteamet har studerat spåren av uråldrig magnetism i mycket sällsynta meteoriter, stenar som en gång fallit ner på jordytan. Mineralet kallas angrit och man tror att stenarna bildats under solsystemets allra första början. Då ”frös” de också i sina beståndsdelar, inklusive spår av påverkan från magnetfält.
Forskarna hade tillgång till fyra av de här fåtaliga exemplaren. Ett av dessa hade legat hemma hos en argentinsk bonde i 20 år. Han hade hittat det på åkern och trott att det kanske kunde vara något gammalt indianföremål. När bonden bestämde sig för att fråga experter vad det var, visade det sig vara en av de här sällsynta meteoriterna, berättar en av forskarna.
Trovärdigt
Att fastslå en ålder på ”ungefär” 3 till 4 miljoner år i sammanhang när det handlar om tusentals miljoner år, kan låta osäkert. Men det tycker inte Martin Whitehouse, professor i geologi vid Naturhistoriska riksmuséet i Stockholm:
– Åldersangivelsen är helt trovärdig, anser jag. Metoderna de använt är väl etablerade, och att komma så nära som inom någon miljon år eller så är väl förmodligen det bästa någon kan åstadkomma, säger Martin Whitehouse till SVT Nyheter.
Magnetometer
Genom att mäta förhållandet mellan mängderna uran respektive bly har tidigare studier kunna fastslå att de äldsta stenarna bildades för just 4,653 miljarder år sedan.
När man sedan la stenarna i en magnetometer visade det sig att det fanns så lite spår av magnetisering kvar att man måste dra slutsatsen att det fanns väldigt lite magnetism när de bildades. Sedan gick man vidare och försökte återskapa det magnetfält som behövs för att orsaka de här spåren.
Slutsatsen blev att gas- och stoftskivan runt den nya solen hade försvunnit inom fyra miljoner år, eller åtminstone var på väg att försvinna. Och det skedde därför att planeterna hade bildats och sugit upp gasen.
Mer exakt beräkning
Den här beräkningen av planeternas ålder är mycket mer exakt än de tidigare uppskattningarna, som främst bygger på observationer av andra stjärnor långt borta. Utifrån dessa har man beräknat att det tog 1 till 10 miljoner år.
Forskarlaget menar att det här betyder att en av de två vanligaste teorierna för planetbildning är mer rätt än den andra. Den första teorin säger att jätteplaneter av gas och is, som Jupiter och Saturnus till exempel, bildades när kondenserande gas föll samman av tyngdkraften. Så skedde när solen bildades. Det är en process som beräknas ta kanske 100.000 år.
Den andra teorin säger att planeterna bildades i två steg. Först krockade stenklumpar och slogs ihop till en efterhand allt större stenkärna, som sedan drog till sig enorma mängder gas och bildade bl a Jupiter. Den processen tog längre tid, kanske en eller ett par miljoner år, och därför anser forskarna utifrån de här resultaten att det är den som är mer trolig.