В океанічних відкладеннях знайшли залишки наднової зірки

Радіоактивні ізотопи, виявлені в океанічних відкладеннях, показують, що Земля подорожувала через хмару опадів від давньої наднової зірки протягом останніх 33000 років.

Група дослідників на чолі з професором Антоном Валлнером, фізиком-ядерником з Австралійського національного університету, виявила сліди заліза-60 на морському дні, які могли мати тільки позаземне походження.

Залізо - настільки поширений елемент, що ми схильні приймати його як належне, але насправді це чудовий метал, хоча б з тієї причини, що він взагалі з'явився.

Кожен, хто вивчав фізику, може сказати вам, що дві форми ядерної енергії працюють, як здається, в протилежному напрямку. Поділ вивільняє енергію, розбиваючи важкі атоми на більш легкі, а синтез вивільняє енергію, об'єднуючи два легких атома в один більш важкий.

Питання в тому, де зустрічаються ці два процеси і що відбувається, коли вони зустрічаються?

Відповідь полягає в тому, що вони зустрічаються в атомі заліза, де його розщеплення або синтез стає набагато важче. Насправді атоми заліза настільки вперті з енергетичної точки зору, що єдиний спосіб виробити деякі ізотопи в природі (в будь-якій кількості) - це всередині серця зірки, що вибухає, - наднової.

Саме звідси з'явилося все залізо на Землі, але тут є невелика загадка. Один радіоактивний ізотоп заліза, залізо-60, має період напіврозпаду 2,6 мільйона років.

Це означає, що після того, як Земля сформувалася 4,6 мільярда років тому, все залізо-60 повинно було зникнути приблизно за 15 мільйонів років. Дивує те, що вчені продовжують знаходити залізо-60 на Землі. Звідки воно?

За словами Валлнера, відповідь полягає в тому, що наднові залишають після себе гігантські хмари опадів, такі як Крабовидна туманність, після того, як вони вибухають, і Земля час від часу регулярно дрейфує через них.

Збираючи зразки відкладень у двох океанських точках, Антон Валлнер і його команда використовували мас-спектрограф на установці за прискорювачем важких іонів ANU (HIAF), який показує, що в кернах відкладень, датованих 33000 років тому, виявлено сліди заліза-60.

Попередні дослідження Валлнера вже виявили сліди заліза-60, що відносяться до 2,6 мільйонів років і, можливо, ще до 6 мільйонів років, але є ознаки того, що Земля подорожувала через щільну хмару газу і пилу, звану Місцевою міжзоряною хмарою, (ММО). Це могло бути від недавньої наднової зірки, і Валлнер підозрював, що вона містить залізо-60.

Фактично, осад вказує на те, що сліди заліза-60 поширені протягом останніх 33000 років. Це говорить про те, що ізотоп рівномірно розподілений в ММО. Також виникає питання, звідки взялася хмара. Чи була це відносно молода наднова зірка або працював якийсь інший механізм?

«Є недавні статті, в яких передбачається, що залізо-60, захоплене частинками пилу, може» відскакувати «в міжзоряному середовищі», - сказав професор Валлнер. "Отже, залізо-60 могло з'явитися в результаті вибуху навіть більш старих наднових, і те, що ми вимірюємо, є свого роду відлунням. Для з'ясування цих деталей потрібно більше даних ".

Дослідження було опубліковано в журналі PNAS.