„Общият брой на звездите във Вселената е по-голям от всички пясъчни зърна на всички плажове на планетата Земя“, Карл Сагън известно каза в емблематичния си телевизионен сериал космос, Но когато две от тези зърна са направени от силициево-кислородно съединение, наречено силициев диоксид, и те са открити скрити дълбоко в древните метеорити, възстановени от Антарктида, те могат да бъдат от звезда… вероятно дори тази, чийто експлозивен срив предизвика образуването на самата Слънчева система.
Изследователи от Вашингтонския университет в Сейнт Луис с подкрепата на Центъра за космически науки Макдонел обявиха откриването на две микроскопични зърна на силициев диоксид в примитивни метеорити, произхождащи от два различни източника. Това откритие е изненадващо, тъй като силициев диоксид - един от основните компоненти на пясъка на Земята днес - не е един от минералите, за които се смята, че са се образували в рамките на ранния обиколен диск на Слънцето.
Вместо това се смята, че двете силициеви зърна са създадени от една свръхнова, която засява ранната Слънчева система със своя изхвърлен материал и подпомага придвижването на евентуалното формиране на планетите.
Според съобщение на Университета във Вашингтон, „малко е да научите тайните на семейството, което е живяло в къщата ви през 1800 г., като изследвате праховите частици, които са оставили след себе си в пукнатини в дъските на пода“.
До 60-те години повечето учени смятат, че ранната Слънчева система е станала толкова гореща, че пресоларният материал не е могъл да оцелее. Но през 1987 г. учени от Чикагския университет откриват миниатюрни диаманти в примитивен метеорит (такива, които не са били нагрявани и преработени). Оттогава те са намерили зърна от повече от десет други минерали в примитивни метеорити.
Учените могат да кажат, че тези зърна са дошли от древни звезди, тъй като имат изключително необичайни изотопни подписи, а различните звезди произвеждат различни пропорции на изотопи.
Но материалът, от който беше изработена нашата Слънчева система, беше смесен и хомогенизиран преди формирането на планетите. Така че всички планети и Слънце имат почти еднакъв „слънчев“ изотопичен състав.
Метеоритите, повечето от които са парчета астероиди, имат и слънчевия състав, но хванати дълбоко в рамките на примитивните са чисти проби от звезди и изотопните състави на тези дозоларни зърна могат да осигурят улики в сложните им ядрени и конвективни процеси.
Някои модели на звездна еволюция предвиждат, че силициев диоксид би могъл да се кондензира в по-хладните външни атмосфери на звезди, но други твърдят, че силицият би бил напълно изразходван от образуването на силикати, богати на магнезий или желязо, като не оставя нито един да образува силициев диоксид.
„Не знаехме кой модел е правилен и кой не, защото моделите имаха толкова много параметри“, казва Пиер Хенекур, студент по специалност „Земни и планетарни науки“ във Вашингтонския университет и първи автор на книга, публикувана в изданието от 1 май на Писма за астрофизични списания.
Под ръководството на професора по физика д-р Кристин Флос, който през 2009 г. е открил някои от първите силициеви зърна в метеорит, Хенекур изследва резени от примитивен метеорит, донесен от Антарктида и намира едно зърно силициев диоксид от 138 дозоларни зърна. Зърното, което намери, беше богато на кислород-18, което означава източника му като свръхнова свръхнова.
Откривайки, че заедно с още едно обогатено с кислород 18 силициево зърно, идентифицирано в друг метеорит от абитуриентката Xuchao Zhao, Haenecour и неговият екип се заемат да разберат как могат да се образуват такива силициеви зърна в рухналите слоеве на умираща звезда. Те откриха, че могат да възпроизведат обогатяването на кислорода-18 на двете зърна чрез смесване на малки количества материал от вътрешните зони, богати на кислород на звездата и зоната, богата на кислород-хелий / въглерод с големи количества материал от външния водород плик на свръхновата.
Всъщност, каза Хенекур, смесването, което произвеждаше състава на двете зърна, беше толкова сходно, зърната може би идват от една и съща свръхнова - вероятно същата, която предизвика разпадането на молекулния облак, който формира нашата Слънчева система.
„Това е малко като да научите тайните на семейството, което е живяло в къщата ви през 1800 г., като изследвате праховите частици, които са оставили след себе си в пукнатини на дъските.“
Древни метеорити, няколко микроскопични зърна на звезден пясък и a много на лабораторната работа ... това е пример за космическа криминалистика в най-добрия случай!
Източник: Вашингтонският университет в Сейнт Луис
