По својот пат, Земјата постојано акумулира железо-60, редок радиоактивен изотоп на железо произведен во ѕвездени експлозии. Ова сега е потврдено од меѓународен истражувачки тим предводен од HZDR (Хелмхолц-Центар Дрезден-Росендорф), со анализа на антарктичкиот мраз кој е стар десетици илјади години, пишува EurekAlert!

Врз основа на постојаниот, но временски променлив прилив, истражувачите заклучија дека овој радиоактивен изотоп е складиран во облакот по одамна ѕвездена експлозија. Студијата е објавена во списанието Physical Review Letters.

Железо-60 се формира во внатрешноста на масивните ѕвезди и се исфрла во вселената кога тие експлодираат. Геолошките записи покажуваат дека нашиот Сончев систем бил двапати погоден од железо-60 од супернови пред неколку милиони години. Сепак, во последно време немало блиски ѕвездени експлозии, па затоа нема ни директен прилив на железо-60. Кога научниците открија железо-60 во површинскиот снег на Антарктикот, кој беше стар помалку од дваесет години, се појави прашањето за неговото потекло.

- Нашата идеја беше дека Локалниот меѓуѕвезден облак содржи железо-60 и може да го складира подолг временски период. Како што Сончевиот систем се движи низ облакот, Земјата може да го собира овој материјал. Сепак, во тоа време не можевме да го докажеме ова - објасни д-р Доминик Кол од Институтот за физика на јонски зраци и истражување на материјали во HZDR.

Во последниве години, тим предводен од Кол и професорот Антон Валнер анализираше дополнителни примероци, вклучувајќи седименти од длабоко море стари до 30.000 години. Железо-60 е пронајдено и таму, но спротивставените теории продолжуваат. Новите примероци од мраз на Антарктикот се стари помеѓу 40.000 и 80.000 години. Нивната анализа сега јасно покажува: Локалниот меѓуѕвезден облак е веројатниот извор.

„Ова значи дека облаците што го опкружуваат Сончевиот систем се поврзани со ѕвездена експлозија. За прв пат, ова ни дава можност да го истражиме потеклото на овие облаци“, рече Кол.

Нашиот Сончев систем влегол во Локалниот меѓуѕвезден облак пред десетици илјади години и ќе го напушти за неколку илјади години. Моментално сме близу до неговиот раб.

За нивната студија, истражувачите анализирале ледено јадро од времето на наводното влегување во облакот. Институтот Алфред Вегенер, Центарот за поларни и морски истражувања Хелмхолц (AWI), го обезбеди примерокот од европскиот проект за дупчење на ледено јадро EPICA. Споредбата на содржината на железо-60 со претходните примероци од длабокото море и снегот покажа дека помалку железо-60 стигнало до Земјата пред 40.000 до 80.000 години отколку денес и поскоро.

„Ова сугерира дека претходно сме биле во медиум со помала содржина на железо-60, или дека самиот облак покажува силни варијации на густината“, објасни Кол.

Така, сигналот од железо-60 се менува само во текот на неколку десетици илјади години - што е екстремно брзо во космичките временски рамки. Со овој увид, истражувачите беа во можност да ги исклучат алтернативните објаснувања за изворот на приливот на железо-60, како што се постепеното исчезнување на ефектите од ѕвездените експлозии стари милиони години.

За мерењата, тимот транспортираше околу 300 килограми мраз во Дрезден, каде што беше хемиски обработен - процес што одзема многу време и на крајот остави само неколку стотици милиграми ѕвездена прашина. Чекор по чекор, тие го изолираа железото-60, внимавајќи да избегнат загуби во секоја фаза.

Во Лабораторијата за масена спектрометрија за акцелератори на Дрезден (DREAMS) во HZDR, тие го проверија примерокот по хемиската подготовка користејќи два други радиоизотопи: берилиум-10 и алуминиум-26. Очекуваните концентрации на овие изотопи во мразот се добро познати. Секое губење на железо-60 би било придружено и со намалување на нивните количини. Тимот беше во можност да го исклучи ова.

Наоѓање игла во пласт сено

За конечното мерење, тимот го користеше Центарот за забрзување на тешки јони (HIAF) на Австралискиот национален универзитет, моментално единствениот објект во светот способен за откривање на толку мали количини на железо-60. Користејќи електрични и магнетни филтри, тие ги одделија несаканите атоми според нивната маса сè додека не останаа само неколку атоми на железо-60 од почетните 10 трилиони атоми.

- Тоа е како да барате игла во 50.000 фудбалски стадиони исполнети до врв со сено. Машината ја наоѓа иглата за еден час - објасни Анабел Ролофс од Универзитетот во Бон.

- Преку долгогодишна соработка со колегите, развивме исклучително чувствителен метод кој сега ни овозможува да откриеме во денешните геолошки архиви јасен потпис на космички експлозии што се случиле пред милиони години - резимира Валнер.

Крадењето авторски текстови е казниво со закон. Преземањето на авторски содржини (текстови) од оваа страница е дозволено само делумно и со ставање хиперлинк до содржината што се цитира.