Ученые обнаружили, что микроскопические частички пыли, извлеченные из метеоритов, которые высадились на Земле, имели древнее и взрывоопасное происхождение.
Пылевые частицы, также известные как досолнечные зерна (так как они старше нашего Солнца), вероятно, были выброшены звездами, которые взорвались за сотни миллионов лет до того, как образовалась Солнечная система Земли. И изучая новые данные, полученные из этих крошечных частиц, исследователи подошли ближе к идентифицирующему типу звездного взрыва, который произвел пыль 5 миллиардов лет назад.
Для того чтобы проследить происхождение субатомных «отпечатков пальцев» звездной пыли, ученые создали компьютерные модели, имитирующие взрывные условия, которые могли произвести их. Это помогает проверить, является ли точка происхождения пылинок возможно взрывом белого карлика в двойной звездной системе.
Древние зерна
Согласно автору исследования Кристоферу Вреде, это исследование плюсуется к десятилетиям анализа, посвященного загадочным явлениям возраста и происхождения этих досолнечных звезд.
Вреде, доцент кафедры физики в университете штата Мичиган, сообщил Живой Науке (Live Science) в электронном письме, что исследователи изучают изотопы зерен – вариации элемента, имеющего разное число нейтронов. Около десятка зерен имели много изотопа кремния-30, который был связан с определенным типом звездного взрыва, называемого классическая новые (новая звезда).
Классические новые – это звездные извержения, происходящие в двоичном виде или спаренных звездных систем – отличаются от сверхновых. Согласно исследованиям они представляют собою тип взрыва, который может произойти снова и снова. Меньшая звезда в паре, белый карлик, крадет топливо у своего более крупного соседа, нагревая свою собственную поверхность и, в конце концов, извергает пыль и газ в космическое пространство.
Будучи классически новой звездой, белый карлик может продолжать откачивать топливо у своего соседа и зажечься снова, – сказал Вреде. – В сверхновой взрывается вся звезда, так что это может произойти только один раз».
Ядернизация
Когда формировалась Солнечная система, столкновения нагревали и смешивали строительные блоки из пыли и газа, подготавливая их равномерно так, что они разделяют большинство тех же изотопов. Зерна с необычными изотопами (как в случае кремния-30, которые встречаются редко на нашей планете) выделяются, – объяснил Вреде. «Это говорит о том, что они должны были быть произведены до формирования Солнечной системы», датируемой около 5 миллионов лет, – сказал Вреде.
Согласно Вреде, высокие показатели кремния-30 по сравнению с другими изотопами кремния в зернах дают возможность предположить, что они возникли в классической новой звезде. Но он и его коллеги не были уверены в том, сколько кремния-30 они могли бы увидеть по отношению к другим изотопам, если бы классическая новая несла за это ответственность. Их эксперименты продемонстрировали всем новый путь для ядерной реакции, который может повлиять на количество производства кремния-30, а также поможет определить, является ли определенное количество кремния-30 в пылинках всего лишь простым совпадением.
«Путь кажется надежным, но мы должны сделать ряд экспериментов, чтобы выяснить насколько он надежный», – сказал Вреде Живой Науке.