Naučnici su pronašli izotope gvožđa-60 iz supernove u ledu na Antarktiku, što ukazuje da Sunčev sistem prolazi kroz međuzvezdani oblak sa ostacima davne eksplozije zvezde
Gvožđe-60 je retki izotop koji nastaje isključivo u supernovama i razlikuje se od uobičajenog gvožđa na Zemlji
Naučnici sa Helmholc centra Drezden-Rosendorf (HZDR) tvrde da Sunčev sistem trenutno prolazi kroz međuzvezdani oblak koji sadrži ostatke drevne supernove, a ključni trag za ovu tvrdnju pronađen je u - antarktičkom ledu.
Istraživanje, koje je objavio međunarodni tim u časopisu Physical Review Letters, zasniva se na detekciji retkog izotopa gvožđa-60, poznatog kao "zvezdani otisak" eksplozija masivnih zvezda.
Izotop iz eksplozija zvezda kao ključni dokaz
U centru studije nalaze se naučnici Dominik Knol i Anton Valner, koji objašnjavaju da je gvožđe-60 znatno drugačije od uobičajenog gvožđa-56 koje se nalazi na Zemlji. Ovaj izotop ima četiri neutrona više i slabo je radioaktivan, ali se raspada izuzetno sporo, sa poluživotom od 2,6 miliona godina. Nastaje isključivo u poslednjim fazama života masivnih zvezda, kada one eksplodiraju kao supernove.
Prema ranijim geološkim nalazima, Zemlja i ceo Sunčev sistem su pre oko 1,5 do 2,3 miliona godina već bili izloženi dotoku gvožđa-60 iz supernova. Od tada, u radijusu od oko 300 svetlosnih godina nije zabeležena nijedna nova eksplozija ovog tipa, što je naučnicima dodatno učvrstilo uverenje da poreklo novootkrivenih tragova mora biti drugačije.
Dokaz u ledu sa Antarktika
Međutim, iznenađenje je nastalo kada je gvožđe-60 pronađeno i u relativno mladom, manje od 20 godina starom antarktičkom snegu. Tim je prvobitno pretpostavio da lokalni međuzvezdani oblak može da "čuva" ovaj materijal i da ga Sunčev sistem pri prolasku kroz njega postepeno akumulira, ali ta hipoteza tada nije mogla biti potvrđena.
Nova analiza donela je dodatne dokaze. Istraživači su proučavali ledeno jezgro koje je obezbedio Alfred-Vegener institut (AWI), a koje pokriva period od 40.000 do 80.000 godina. Poređenjem sa starijim uzorcima iz dubokog mora i snega starog oko 30.000 godina, uočeno je da je dotok gvožđa-60 na Zemlju u početku bio slab, a zatim se povećavao.
Sunčev sistem prolazi kroz kosmički oblak
"To ukazuje da smo se ranije nalazili u sredini sa manjom količinom gvožđa-60 ili da sam oblak ima izražene razlike u gustini", navodi Dominik Kol iz HZDR instituta za fiziku jonskih snopova i istraživanje materijala. Prema njegovim rečima, promene u dotoku ovog izotopa dogodile su se u razmaku od svega nekoliko desetina hiljada godina, što je, u kosmičkim razmerama, izuzetno brz proces.
Istraživanje je bilo i tehnički izuzetno zahtevno. Naučnici su morali da izdvoje tek nekoliko stotina miligrama zvezdane prašine iz čak 300 kilograma leda. Nakon početnih analiza u Drezdenu, uzorci su analizirani na Heavy Ion Accelerator Facility (HIAF) u Kanberi, na Australijskom nacionalnom univerzitetu – jedinom mestu koje može da izdvoji tako male količine gvožđa-60 iz ogromne količine drugih atoma.
"To je kao da tražite iglu u 50.000 stadiona punih sena", slikovito je opisala Anabel Rolfs sa Univerziteta u Bonu, koja je takođe učestvovala u istraživanju.
Naučni tim sada planira analizu još starijih uzoraka leda, sa ciljem da preciznije odredi trenutak kada je Sunčev sistem ušao u ovaj međuzvezdani oblak i počeo da prolazi kroz ostatke drevne supernove.
(Mdr)
