Kosmický prach nalezený v antarktickém sněhu byl pravděpodobně narozen ve vzdálené supernově před miliony let. Mezihvězdná cesta prachu nakonec přinesla materiál na Zemi, kde vědci objevili starodávná zrna.
Tento prach vynikl, protože obsahuje izotop železa nazývaný železo-60, který běžně uvolňují supernovy, ale na Zemi je velmi vzácný. (Izotopy jsou verze prvků, které se liší počtem neutronů v jejich atomech.)
Při hledání nepolapitelného vesmírného prachu vědci analyzovali více než 1100 liber. (500 kilogramů) povrchového sněhu, který shromáždili z vysoko položené oblasti Antarktidy poblíž německé stanice Kohnen. Na tomto místě by byl sníh většinou bez kontaminace suchozemským prachem, uvedli vědci v nové studii.
Vyšetřovatelé pak poslali ještě zmrzlý sníh do laboratoře v Mnichově, kde byl roztaven a zfiltrován, aby se izolovaly prachové částice, které by mohly obsahovat stopy materiálu z vesmíru. Když vědci zkoumali spálený prach pomocí hmotnostního spektrometru urychlovače, zjistili vzácný izotop železa 60 - relikvie starověké supernovy.
Vesmír je zaprášené místo, bohaté na částice vyloučené supernovy a prolité z planet, asteroidů a komet. Naše sluneční soustava v současné době prochází velkým oblakem vesmírného prachu známého jako Local Interstellar Cloud (LIC) a zrna z tohoto cloudu na Zemi by mohla odhalit hodně o tom, jak naše slunce a jeho planety interagují s kosmickým prachem.
Aby vědci zjistili, zda vesmírný prach pochází ze vzdálené supernovy, museli nejprve vyloučit, zda vznikl v naší sluneční soustavě. Zářený prach, který se uvolňuje planetami a jinými těly, může pojmout železo-60, ale vystavení kosmickému záření také vytváří další izotop: mangan-53. Vědci porovnali poměry železa-60 a manganu-53 v antarktických zrnech a zjistili, že množství manganu bylo mnohem nižší, než by bylo, kdyby byl prach místní.
Jak vědci věděli, že železo 60 v antarktickém sněhu nevzniklo na Zemi? Na naší planetě mohlo být železo-60 již v plenkách, ale tento vzácný izotop se na Zemi dávno rozpadl. Testy jaderné bomby mohly vytvořit a rozptýlit železo-60 po celé planetě, ale výpočty ukázaly, že množství izotopu produkovaného těmito testy by bylo mnohem nižší než množství železa-60, které bylo nalezeno ve sněhu Antarktidy.
Železo-60 se také vyrábí v jaderných reaktorech; nicméně množství izotopu, které reaktory generují, je „nevýznamné“ a je omezeno na reaktory, kde se vyrábí, uvedli vědci. Dle studie dokonce ani vážné jaderné havárie, jako je katastrofa jaderné elektrárny Fukušima Daiichi v roce 2011, nepřinesly do životního prostředí železo-60 v měřitelných množstvích.
Dříve bylo železo-60 na Zemi nalezeno pouze ve starověkých hlubinných ložiscích nebo ve skalách, které vznikly ve vesmíru, „jako meteority nebo na Měsíci“, uvedli vědci online 12. srpna v časopise Physical Review Letters.
"Vyloučením pozemských a kosmogenních zdrojů jsme došli k závěru, že jsme poprvé našli v Antarktidě nedávné železo 60 s mezihvězdným původem," píše vědci.
