Svemirska tajna okovana ledom: Naučnici otkrili ostatke drevnih zvezdanih eksplozija na Antarktiku

Naučnici su otkrili tragove radioaktivne zvezdane prašine sačuvane u dubokim slojevima antarktičkog leda, čime su uspostavili direktnu vezu između Zemlje i ostataka drevnih eksplozija zvezda. Ovo revolucionarno otkriće odnosi se na gvožđe-60, izuzetno redak izotop koji se kroz svemir prenosi česticama međuzvezdane prašine.

Nalazi sugerišu da je materijal iz obližnje eksplozije supernove ostao zarobljen unutar "Lokalnog međuzvezdanog oblaka" (Local Fluff) - oblasti gasa i prašine kroz koju naš Sunčev sistem trenutno prolazi. Istraživači veruju da će ovo otkriće značajno pomoći u razumevanju porekla našeg neposrednog kosmičkog okruženja.

Tim stručnjaka, predvođen Dominikom Kolom sa Instituta za fiziku jonskih snopova i istraživanje materijala (HZDR), analizirao je uzorke leda sa Antarktika starosti između 40.000 i 80.000 godina. Prema studiji objavljenoj u časopisu "Physical Review Letters", istraživači su tragali za radioaktivnim materijalom koji proizvode supernove i konačno su uspeli da identifikuju atome gvožđa-60 zarobljene u ledu.

Iako je ovaj izotop ranije bio pronalažen u drevnim morskim sedimentima, uzorci sa Antarktika nude mnogo precizniji i "svežiji" zapis o međuzvezdanom materijalu koji je stigao na našu planetu.

Analiza stotina kilograma drevnog leda

Credit: Trinity Boost / Alamy / Profimedia

Za potrebe ovog istraživanja, naučnici su prikupili i obradili više od 300 kilograma antarktičkog leda. Uzorci su prvo otopljeni, a zatim podvrgnuti složenim hemijskim procesima i ispitivanju putem akceleratorske masene spektrometrije. Ova tehnika je toliko precizna da može identifikovati i izmeriti ekstremno retke izotope, brojeći ih bukvalno "atom po atom".

Metoda je omogućila timu da izoluje tragove gvožđa-60 sa neverovatnom tačnošću. Ovaj izotop je od presudnog značaja za astrofizičare jer se on na Zemlji ne stvara prirodno u značajnim količinama.

"Tragali smo za pojedinačnim atomima radioaktivnog izotopa 60Fe", izjavio je Dominik Kol. "Ovaj izotop predstavlja svojevrsni otisak prsta zvezda koje eksplodiraju".

Naučni tim veruje da se radioaktivni materijal kondenzovao u mikroskopska zrna prašine nakon zvezdane eksplozije, a zatim putovao kroz međuzvezdani prostor. Neke od tih čestica su na kraju dospele do Zemlje prolazeći kroz naš Sunčev sistem.

Misteriozni izotop

Ovo otkriće proširuje prethodno istraživanje iz 2019. godine, kada su članovi istog tima prvi put primetili gvožđe-60 u svežem antarktičkom snegu. U to vreme, poreklo izotopa je još uvek bilo pod znakom pitanja.

"Nismo znali odakle dolazi", objasnio je Kol. "Nastavili smo rad tragajući za izvorom tog priliva i zaključili smo da je on povezan sa Lokalnim međuzvezdanim oblakom".

Upoređujući uzorke svežeg snega sa znatno starijim slojevima leda, istraživači su primetili značajnu razliku u koncentraciji gvožđa-60. Stariji uzorci sadržali su manje količine izotopa, što ukazuje na to da je u tom periodu manje međuzvezdane prašine stizalo do Zemlje.

Studija napominje da se ova promena dogodila u relativno kratkom astrofizičkom vremenskom okviru. Naučnici su takođe utvrdili da se ovaj obrazac ne podudara sa naslagama gvožđa-60 pronađenim u morskim sedimentima starim milionima godina. Upravo ta razlika navela je tim na zaključak o lokalnom poreklu, direktno povezanom sa međuzvezdanim okruženjem koje okružuje naš sistem.

Novi način proučavanja svemira

foto: pexels

Istraživači ističu da ova studija nudi jednu od prvih direktnih prilika za istraživanje porekla međuzvezdanih oblaka koji okružuju Sunčev sistem. Podaci do kojih su došli potvrđuju vezu između "Lokalnog oblaka" i aktivnosti drevnih supernova.

"To znači da su oblaci koji okružuju Sunčev sistem povezani sa eksplozijom zvezde", navodi Kol.
"Po prvi put imamo priliku da istražimo njihovo tačno poreklo".

Procenjuje se da je Sunčev sistem ušao u ovu specifičnu oblast pre 40.000 do 124.000 godina. Tim sada planira da ispita još starije uzorke leda kako bi preciznije utvrdio trenutak kada je međuzvezdana prašina počela da zasipa Zemlju, što će nam omogućiti da bolje razumemo nedavnu istoriju našeg "galaktičkog komšiluka".