Следите от желязо във снеговалежа на Антарктида са възникнали при звездна експлозия преди милиони години.
Междузвездното пътуване на праха в крайна сметка донесло материала на Земята. Сега учените откриха колко различни са древните зрънца.
Този прах се различавал, защото съдържа железен изотоп, наречен желязо-60, който обикновено се отделя от свръхнови, но е много рядък на Земята. (Изотопите са версии на химичните елементи, които се различават по броя на неутроните в техните атоми.)
В търсенето на неуловимия космически прах учените анализирали повече от 500 килограма повърхностен сняг, който събрали от район на Антарктида с голяма надморска височина, близо до немската станция Конен. На това място снегът няма замърсяване със земен прах, съобщават изследователите в новото проучване.
Все още замръзналия сняг бил изпратен в лаборатория в Мюнхен, където той бил стопен и филтриран, за да се изолират прахови частици, които могат да съдържат следи от материал от космоса. Когато учените изследвали праха с помощта на масспектрометър, те открили редкия изотоп желязо-60 - реликва на древна свръхнова.
Космосът е прашно място, богато на частици, изхвърлени от свръхнови и излетели от планети, астероиди и комети. В момента нашата Слънчева система преминава през голям облак космически прах, известен като Местния междузвезден облак (LIC), а зрънцата от този облак, открити на Земята, биха могли да разкрият много за това как нашето Слънце и неговите планети взаимодействат с космическия прах.
За да разберат дали космическият прах идва от далечна свръхнова, учените първо трябвало да изключат произхода му от нашата Слънчева система. Облъченият прах, изхвърлен от планети и други тела, може да съдържа желязо-60, но излагането на космическа радиация също създава друг изотоп: манган-53. Учените сравняват съотношенията на желязо-60 и манган-53 в зрънцата от Антарктида, като установяват, че количеството на манган е много по-ниско, отколкото би било, ако прахът е местен.
Как учените разбраха, че желязо-60 в снега на Антарктида не произхожда от Земята? Може да е имало желязо-60 на нашата планета още в ранната ѝ детска възраст, но целият този рядък изотоп отдавна е разпаднал на Земята, пишат изследователите в изследването. Тестове на ядрена бомба биха могли да създадат и разпръснат желязо-60 по цялата планета, но изчисленията показват, че количеството на изотопа, произведено от такива тестове, би било много по-малко от количеството желязо-60, открито в снега на Антарктида.
Желязо-60 също се произвежда в ядрените реактори. Въпреки това, количеството изотоп, което генерират реакторите, е "незначително" и се ограничава до реакторите, където е направено, казват учените. Към днешна дата дори сериозни ядрени аварии, като катастрофата на АЕЦ Фукушима през 2011 г., не са въвели желязо-60 в околната среда в измерими количества, според проучването.
Досега желязо-60 на Земята е било откривано само в древни дълбочинни находища или в скали, образувани в космоса, "като метеорити или Луната", съобщават учените във Physical Review Letters.
"Като изключваме земните и космогенни източници [оформени от космическите лъчи], заключаваме, че за първи път открихме желязо-60 с междузвезден произход в Антарктида", пишат изследователите.
