Kto wie, jakie skarby skrywają w sobie asteroidy, biorąc pod uwagę to, co uczeni z Muzeum Historii Naturalnej znaleźli wewnątrz pozostałości jednej z nich. Okazuje się, że meteoryt Murchison, który w 1989 roku został znaleziony w stanie Wiktoria w Australii, skrywał w sobie gwiezdny pył który powstał nawet pięć do siedmiu miliardów lat temu.
W tym miejscu warto przypomnieć, że zgodnie z szacunkami nasze Słońce posiada „dopiero” 4,6 miliarda lat. Pył znaleziony wewnątrz meteorytu jest zatem starszy od Słońca, a powstał on podczas końcowego etapu życia innej gwiazdy. Ta, umierając, ostatecznie wyrzuciła w kosmiczną przestrzeń swoje wnętrzności, które stały się składnikiem nowych gwiazd, planet, księżyców i asteroid, tak jak ta, która wpadła w ziemską atmosferę.
„To jedno z najbardziej ekscytujących badań, w jakich brałem udział.”, powiedział kosmochemik Philipp Heck z Muzeum Historii Naturalnej w Chicago oraz Uniwersytetu w Chicago.
Co ciekawe, chociaż Wszechświat obfituje w gwiezdny pył, dotychczas na Ziemi nie znaleziono ziaren gwiezdnego pyłu, które byłyby starsze niż Słońce. Jest tak, ponieważ tektonika płyt, wulkanizm i inne planetarne procesy doprowadziły do ogrzania i przekształcenia całego „przedsłonecznego” pyłu, który mógł zebrać się na Ziemi, gdy ta powstawała.
Na takich kosmicznych skałach jak meteoryt Murchison również może zbierać się gwiezdny pył. Niemniej, w przeciwieństwie do Ziemi, meteoryt ten był w przestrzeni kosmicznej „niemal obojętnym kawałkiem skały, który uformował się w gwiezdnej mgławicy i od tego czasu nie zmienił się zbyt mocno”. Dlatego gwiezdny pył, który się w nim znalazł, nie stał się innym rodzajem materiału.
W jaki sposób określono wiek pyłu? W skrócie, badacze wykorzystali skaningowy mikroskop elektronowy oraz metody spektrometrii mas jonów wtórnych (SIMS) i spektrometrii mas gazów szlachetnych, by wykryć efekty działania na cząstki wchodzące w skład meteorytu promieniowania kosmicznego. To promieniowanie przenika przez takie obiekty jak asteroidy i pozostawia ślad na ich ziarenkach gwiezdnego pyłu.
„Niektóre z tych kosmicznych promieni wchodzą w interakcje z materią, tworząc nowe pierwiastki. Im dłużej ta materia jest na nie wystawiona, tym więcej nowych pierwiastków się tworzy.”
Badacze przeanalizowali 43 ziarna pyłu słonecznego odnalezionego w meteorycie Murchison. Wśród nich odnaleziono wspomniane pierwiastki, które utworzyły się pod wpływem promieniowania kosmicznego – hel-3 oraz neon-21. Na ich podstawie oszacowano, iż niektóre ziarna pyłu są bardzo stare i mają więcej niż 5,5 miliarda lat (aż do 7 miliardów lat), ale większość miała od 4,6 do 4,9 miliarda lat.
Warto dodać, iż obecność tak wielu młodszych ziaren wśród gwiezdnego pyłu może potwierdzać, iż 7 miliardów lat temu w naszej galaktyce miał miejsce okres częstego i intensywnego powstawania gwiazd. Około 2 do 2,5 miliarda lat później większe gwiazdy z tego okresu zakończyły swoje żywota, posyłając w przestrzeń kosmiczną pył, który dziś ma od 4,6 do 4,9 miliarda lat.
„To najstarsze stałe materiały, jakie znaleziono. Mówią nam one, jak w naszej galaktyce formowały się gwiazdy.”, dodał Heck.
Źródło: PNAS