Stjärndammspartiklar fångade i en meteorit har hemligheter om en stjärnas explosiva död

Forskare har upptäckt en sällsynt partikel av stjärndamm som kom från den explosiva supernovadöden av en avlägsen stjärna. Denna plats verkar vara instängd i en gammal meteorit.

Även om stoftfläcken är liten, kan den hjälpa till att berätta en historia om stjärnors liv, död och återfödelse som spänner över nästan hela kosmos 13,8 miljarder år långa historia. Det kan också tillåta forskare att låsa upp hemligheterna bakom en nyligen upptäckt typ av stjärna som dör i en unik supernovaexplosion.

“Dessa partiklar är som himmelska tidskapslar, och ger en ögonblicksbild av livet för deras värdstjärna”, sa forskargruppens ledare och forskare från Lunar and Planetary Science Institute i ett uttalande.

Relaterad: Forskare kan äntligen ta reda på varför denna ökända supernova bär ett “pärlband”.

En enastående berättelse om död och återfödelse

De flesta meteoriter är som tidskapslar som berättar för forskare vilket material som fanns i solsystemet för cirka 4,6 miljarder år sedan, när solen fortfarande var en ung stjärna omgiven av en skiva av gas och damm som kallas en “protoplanetarisk skiva.” .

Fläckar av denna gas och damm som var för täta skulle ha kollapsat under sin egen gravitation och fortsatt att ackumulera material, vilket i slutändan ledde till bildandet av planeter som jorden och bildandet av solsystemet som vi känner det idag. Materialet som blivit över från planetens födelse skulle ha inkorporerats i asteroider och kometer.

Det tidiga solsystemet var en våldsam och kaotisk plats. Asteroider och kometer skulle kollidera med jorden och andra planeter och till och med krascha in i varandra. Fragment skapade i detta tidiga kosmiska förstörelsederby skulle också regna ner på vår planet; Faktum är att detta fortfarande händer idag, vilket ger en kosmisk “fossiluppteckning” av det tidiga solsystemet.

Ändå fanns det alltid möjligheten att material som fångats i forntida meteoriter kunde berätta en mycket äldre historia, en inte om skapelsen utan om förstörelse.

Ett starkt rött ljus lyser från höger sida av bilden;  Silhuetter av kometer och asteroider kan ses överallt.

Ett starkt rött ljus lyser från höger sida av bilden; Silhuetter av kometer och asteroider kan ses överallt.

När stjärnor som föregick solen dog i massiva supernovaexplosioner, skulle materia som dessa stjärnkroppar bildade under sin livstid ha distribuerats över hela universum.

En del av denna materia hittade oundvikligen sin väg till nästa generation av stjärnor och de protoplanetära skivorna som omger dem. Men att skilja detta urgamla material från andra typer av kosmiskt material är utmanande. Nevill och teamet försökte göra detta genom att leta efter ovanliga versioner, eller “isotoper”, av kända kemiska grundämnen.

“Material som skapas i vårt solsystem har förutsägbara förhållanden av isotoper – varianter av element med olika antal neutroner,” förklarade Nevill. “Partikeln vi analyserade har ett förhållande mellan magnesiumisotoper som skiljer sig från allt i vårt solsystem.”

En svärm av gröna, blå och gula prickar som roterar unisont.En svärm av gröna, blå och gula prickar som roterar unisont.

En svärm av gröna, blå och gula prickar som roterar unisont.

De extrema resultaten av denna analys överraskade laget.

“Resultaten var extraordinära i ordets alla bemärkelser,” sa Nevill. “Det mest extrema magnesiumisotopförhållandet från tidigare studier av spannmål framför solen var runt 1 200. Kornet i vår studie har ett värde på 3 025, vilket är det högsta värdet som någonsin upptäckts.”

Han tror att detta exceptionellt höga isotopförhållande antyder att stjärnan som skickade denna kornspiral in i det område av rymden som en dag skulle vara värd för solsystemet dog i en nyligen upptäckt händelse: en vätebrinnande supernova.

Vätebrännande supernovor uppstår när massiva stjärnor exploderar med överblivet väte i deras yttre skikt (efter att deras väteförråd i deras kärnor har tagit slut). Detta resulterar i snabb förbränning av detta kvarvarande väte.

“Atomsonden har gett oss en hel detaljnivå som vi inte kunde komma åt i tidigare studier”, säger teammedlemmen och forskaren vid Curtin University, David Saxey. “En vätebrinnande supernova är en typ av stjärna som först nyligen upptäcktes, ungefär samtidigt som vi analyserade de små dammpartiklarna.

“Användningen av atomsonden i denna studie ger en ny detaljnivå som hjälper oss att förstå hur dessa stjärnor bildades.”

Liknande inlägg:

— James Webb rymdteleskop fångar en fantastisk titt på expanderande supernovarester (Foton)

– SETI söker efter utomjordiska signaler synkroniserade med supernova 1987A

– En närliggande supernova kan avslöja spöklika neutrinos hemliga liv. Här är hur.

Teammedlem och Curtin University School of Earth and Planetary Sciences forskare Phil Bland noterade att dessa resultat visar hur sällsynta partiklar i meteoriter kan ge forskare insikt i händelser som inträffar långt utanför solsystemets gränser.

“Det är helt enkelt fantastiskt att kunna koppla mätningar i atomskala i laboratoriet till en nyligen upptäckt typ av stjärna”, avslutade han.

Teamets forskning publicerades onsdagen (27 mars) i Astrophysical Journal.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *