Fris interstellair stof ontdekt in de sneeuw van Antarctica



Door Antarctische sneeuw te onderzoeken, hebben onderzoekers voor het eerst ontdekt dat interstellair stof dat onlangs op aarde viel, vindt een nieuwe studie.

Deze bevindingen kunnen licht werpen op de mysterieuze interstellaire wolken waar het zonnestelsel regelmatig doorheen vliegt, aldus wetenschappers. Veel buitenaards stof – gemaakt door passerende kometen, asteroïde botsingen en exploderende sterren – valt dagelijks op aarde. Maar wetenschappers vinden het misschien pas lang nadat het gevallen is, en missen dus details over de recente interacties van het zonnestelsel met zijn omgeving.

In tegenstelling hiermee analyseert deze nieuwe studie relatief nieuw interstellair stof en kunnen de bevindingen inzicht geven in mysterieuze interstellaire wolken en hun relatie met ons zonnestelsel.

"Wetenschappers kunnen misschien onze resultaten gebruiken om erachter te komen hoe de zonne-buurt kreeg vorm, "vertelde studieleider Dominik Knoll, een experimentele kernfysicus aan de Australian National University in Canberra, aan Space.com." We weten iets over verre sterrenstelsels en sterren en veel over ons zonnestelsel, maar de nabije omgeving van onze zonnestelsel heeft meer onderzoek nodig. "

Verwant: NASA's Stardust-missie brengt kosmisch stof naar de aarde (foto's)

Zoeken naar mogelijk ongerepte monsters van interstellair stof, wetenschappers verzamelden ongeveer 1.100 pond. (500 kilogram) Antarctische sneeuw die minder dan 20 jaar oud was. Het werd verzameld op enkele honderden kilometers van de kust van het bevroren continent, nabij het Duitse Kohnen Station.

Om de componenten van de sneeuw te identificeren, brachten de onderzoekers het naar München, smolt het, filterde de vaste stoffen eruit, verbrandde het residu en analyseerde het lichtpatroon dat het gaf. Ze ontdekten de aanwezigheid van twee zeldzame, mild radioactieve isotopen: ijzer-60 en mangaan-53. (Isotopen van een element variëren in hoeveel neutronen ze in hun kernen bezitten; dus de meest natuurlijk voorkomende ijzerisotoop, ijzer-56, heeft 30 neutronen, terwijl ijzer-60 34 neutronen heeft.)

Volgens de onderzoekers was de meest waarschijnlijke bron van de ijzer-60 een supernova, een krachtige explosie van een gigantische stervende ster die helder genoeg is om alle andere sterren in zijn sterrenstelsel even te overtreffen. Andere natuurlijke manieren om ijzer-60 te maken, produceren slechts tot een tiende zoveel. IJzer-60 en mangaan-53 kunnen echter ook worden geproduceerd wanneer atoomfragmenten worden genoemd kosmische stralen interplanetair stof treffen. Desalniettemin vonden de onderzoekers een grotere verhouding van ijzer-60 tot mangaan-53 dan ze van dit mechanisme hadden verwacht.

De onderzoekers onderzochten ook of de ijzer-60 uit de kernwapens of elektriciteitscentrales kwam. Ze vonden echter dat de productie van ijzer-60 en mangaan-53 uit deze bronnen te verwaarlozen zou zijn.

Dus concludeerden de wetenschappers dat deze radioactieve isotopen hoogstwaarschijnlijk werden gesmeed in een nabijgelegen supernova die verder ging met zaaien interstellaire wolken van gas en stof. In de studie suggereerden de onderzoekers dat, terwijl het zonnestelsel door dergelijke wolken passeert, dit stof op het aardoppervlak regent.

Toekomstig onderzoek van interstellair stof in oudere sneeuw en ijs zou licht kunnen werpen op de oorsprong en structuur van nabijgelegen interstellaire wolken en de geschiedenis van hun interacties met het zonnestelsel, aldus de onderzoekers.

De wetenschappers gedetailleerd hun bevindingen online 12 augustus in het tijdschrift Physical Review Letters.

Volg Charles Q. Choi op Twitter @cqchoi. Volg ons op Twitter @Spacedotcom en verder Facebook.