Trots de många imponerande upptäckter människor har gjort om universum, forskare är fortfarande osäkra på födelseberättelsen om vårt solsystem.

Forskare vid University of Chicago har lagt fram en heltäckande teori för hur vårt solsystem kunde ha bildats i de vindblåsta bubblorna runt en jätte, sedan länge död stjärna. Publicerad 22 december i Astrofysisk tidskrift , studien tar upp ett tjatande kosmiskt mysterium om överflödet av två element i vårt solsystem jämfört med resten av galaxen.

Den allmänt rådande teorin är att vårt solsystem bildades för miljarder år sedan nära en supernova. Men det nya scenariot börjar istället med en jätte typ av stjärna som kallas en Wolf-Rayet-stjärna, som är mer än 40 till 50 gånger storleken på vår egen sol. De bränner den hetaste av alla stjärnor, producerar massor av element som slungas bort från ytan i en intensiv stjärnvind. När Wolf-Rayet-stjärnan kastar sin massa, stjärnvinden plöjer genom materialet som fanns runt den, bildar en bubbelstruktur med ett tätt skal.

"Skalet på en sådan bubbla är ett bra ställe att producera stjärnor, "eftersom damm och gas fastnar inuti där de kan kondensera till stjärnor, sa medförfattaren Nicolas Dauphas, professor vid institutionen för geofysiska vetenskaper. Författarna uppskattar att 1 procent till 16 procent av alla solliknande stjärnor kan bildas i sådana stellar plantskolor.

Denna uppställning skiljer sig från supernovahypotesen för att förstå två isotoper som förekommer i konstiga proportioner i det tidiga solsystemet, jämfört med resten av galaxen. Meteoriter som blivit över från det tidiga solsystemet berättar att det fanns mycket aluminium-26. Dessutom, studier, inklusive en från 2015 av Dauphas och en före detta student, tyder alltmer på att vi hade mindre av isotopen järn-60.

Detta gör att forskare kommer till korta, eftersom supernovor producerar båda isotoper. "Det väcker frågan om varför den ena injicerades i solsystemet och den andra inte, " sa medförfattaren Vikram Dwarkadas, forskarassistent i astronomi och astrofysik.

Detta förde dem till Wolf-Rayet-stjärnor, som släpper ut massor av aluminium-26, men inget järn-60.

"Tanken är att aluminium-26 som slungas från Wolf-Rayet-stjärnan bärs ut på dammkorn som bildas runt stjärnan. Dessa korn har tillräckligt med momentum för att slå igenom ena sidan av skalet, där de mestadels förstörs – fångar aluminiumet inuti skalet, Sa Dwarkadas. Så småningom, en del av skalet kollapsar inåt på grund av gravitationen, bildar vårt solsystem.

När det gäller ödet för den gigantiska Wolf-Rayet-stjärnan som skyddade oss:Dess liv tog slut för länge sedan, sannolikt i en supernovaexplosion eller en direkt kollaps till ett svart hål. En direkt kollaps till ett svart hål skulle producera lite järn-60; om det var en supernova, järn-60 som skapades i explosionen kanske inte har penetrerat bubbelväggarna, eller fördelades ojämnt.

Andra författare på tidningen inkluderade UChicago-studenten Peter Boyajian och Michael Bojazi och Brad Meyer från Clemson University.