南极洲发现来自远古超新星的尘埃

放大字体  缩小字体 2019-08-15 19:32:22  阅读:6995 作者:责任编辑NO。卢泓钢0469

南极洲雪层中的微量Fe-60同位素来历于数百万年前的一次超新星迸发

撰文丨Mindy Weisberger

翻译丨石云雷

修改丨杨心舟

在南极洲雪层中发现的世界尘土,或许来自数百万前诞生的一颗超新星。这些世界尘土经过星际游览后,终究落在了地球的南极洲。科学家之所以有这种估测,首要是因为他们发现这种尘土中含有Fe-60同位素,它一般由超新星迸发开释,但简直不存在于地球上。

为了搜集这些太空尘土,科学家剖析了南极洲高海拔区域、德国科恩南极调查站(German Kohnen Station)邻近超越500kg的表层雪。一项新的研讨标明,在这块区域内的雪,被地球尘土污染的或许性最小。

随后,研讨人员将这些样品送到坐落德国慕尼黑的实验室。他们将这些冰雪样品消融后,过滤并取得含有微量物质的太空尘土颗粒。当科学家用量子加速器对这些尘土中的粒子进行检测时,发现了稀有的Fe-60同位素——一种来自超新星的元素。

太空中充满了超新星喷发或各种星体外表掉落的尘土颗粒。现在,咱们的太阳系正在穿越本地星际云团(LIC,巨大的太空尘土云)。在地球上发现的这些星际云颗粒,或能让咱们了解太阳和太阳系行星是怎么与这些太空尘土相互作用的。

为了判定这些太空尘土是否来历于悠远的超新星,科学家首要需求扫除尘土来历于太阳系的或许。从行星和其他星体上掉落的辐射性尘土也会含有Fe-60同位素,但它们暴露在世界射线中时,还会发作另一种同位素Mn-53。研讨人员将从南极洲收集的尘土中Fe-60同位素和Mn-53同位素的含量进行比较,成果显现Mn-53的含量很低,因而不或许来自行星或其他星体的掉落。

那么,科学家又是怎么知道尘土中的Fe-60同位素,不是来自地球自身呢?当地球刚构成的时分,地表中的确含有许多的Fe-60同位素,但它们在绵长的时间里现已衰变完了。核弹测验也会发作Fe-60同位素,但经过大气循环到达南极洲的同位素量会远远低于检测到的成果。

Fe-60同位素也或许由核反应堆发作;但是,核反应堆会发作的Fe-60同位素简直微乎其微,而且只会保留在反应堆中。而想要在南极洲检测到如此多的Fe-60,核反应的等级需求特别大。而研讨标明,即使是2011年发作的福岛核电站严重核泄漏事情,也没有如此多的Fe-60同位素流入大气中。

之前,科学家仅在远古海洋的沉积物中或来自太空的岩石中,发现过Fe-60同位素。最近,在一项发表于《物理谈论快报》网页版的研讨中,科学家表明,“这种同位素还存在于陨石或许月球上。当扫除地球来历和或许的世界来历之后,咱们能够以为第一次在南极洲发现的Fe-60同位素,来自于一颗数百万年前诞生的超新星。”这些来自恒星爆破的陈旧痕迹,有望成为了解世界结构、演化的头绪。

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