Bezprecedentní objev v meteoritech pro astrofyzikální modely

Vědci objevili v meteoritu uvězněnou vzácnou prachovou částici, kterou vyprodukovala jiná hvězda než naše Slunce. Pomocí pokročilé atomové sondážní tomografie analyzovali jedinečný poměr izotopů hořčíku této částice a odhalili její původ z nově identifikovaného typu supernovy spalující vodík. Tento průlom poskytuje hlubší vhled do kosmických událostí a formování hvězd.

Tento objev učinila hlavní autorka Nicole Nevillová a její kolegové během jejích doktorandských studií na Curtinově univerzitě; nyní pracuje na Lunar and Planetary Science Institute ve spolupráci s Johnsonovým vesmírným střediskem NASA.

Meteority a presolární zrna

Meteority jsou většinou tvořeny materiálem, který se vytvořil v naší Sluneční soustavě a mohou také obsahovat drobné částice, které pocházejí z hvězd zrozených dávno před naším Sluncem. Nápověda, že tyto částice, známé jako presolární zrna, jsou pozůstatky z jiných hvězd, lze nalézt analýzou různých typů prvků v nich obsažených.

Inovativní analytické techniky

Nevillová použila techniku zvanou atomová sondážní tomografie, aby analyzovala částice a rekonstruovala chemii v atomovém měřítku, čímž získala přístup ke skrytým informacím uvnitř. „Tyto částice jsou jako kosmické časové kapsle, poskytující snímek života své mateřské hvězdy,“ řekla Nevillová. „Materiál vytvořený v naší Sluneční soustavě má předvídatelné poměry izotopů – varianty prvků s různým počtem neutronů. Částice, kterou jsme analyzovali, má poměr izotopů hořčíku, který je odlišný od čehokoli ve Sluneční soustavě.“

Výsledky byly doslova mimo tabulky. Nejextrémnější poměr izotopů hořčíku z předchozích studií presolárních zrn byl asi 1200. Zrno v naší studii má hodnotu 3 025, což je nejvyšší hodnota, jaká kdy byla nalezena. Tento výjimečně vysoký izotopový poměr lze vysvětlit pouze tvorbou v nedávno objeveném typu hvězdy – supernovy spalující vodík.

Průlomy v astrofyzice

Spoluautor studie David Saxey z John de Laeter Center v Curtin řekl, že výzkum je průlomem v tom, jak chápeme vesmír a posouvá hranice jak analytických technik, tak astrofyzikálních modelů. „Atomová sonda nám poskytla novou úroveň detailů, ke kterým jsme v předchozích studiích neměli přístup,“ řekl Saxey.

Supernova spalující vodík je typ hvězdy, která byla objevena teprve nedávno, přibližně ve stejnou dobu, kdy jsme analyzovali drobné prachové částice. Použití atomové sondy v této studii poskytuje novou úroveň detailů, které nám pomáhají pochopit, jak tyto hvězdy vznikly.

Propojení laboratorních nálezů s kosmickými jevy

Spoluautor profesor Phil Bland z Curtin's School of Earth and Planetary Sciences uvedl, že nové objevy ze studia vzácných částic v meteoritech nám umožňují získat vhled do kosmických událostí mimo Sluneční soustavu. „Je prostě úžasné být schopen propojit měření v atomovém měřítku v laboratoři s nedávno objeveným typem hvězdy.“

Výzkum byl publikován v časopise Astrophysical Journal.

Zdroj: https://scitechdaily.com/unprecedented-find-in-meteorite-challenges-astrophysical-models/

autor: František Martinek