Древняя звёздная пыль во льдах Антарктиды рассказала о прохождении Солнечной системы сквозь межзвёздное облако

Команда астрофизиков и геохимиков обнаружила в антарктических льдах уникальные маркеры межзвездной пыли — своеобразное эхо катастрофических взрывов далеких звезд. Исследование подтвердило, что на протяжении десятков тысячелетий Солнечная система перемещалась через участки космоса с различной плотностью материи, а свидетельства этих странствий оказались «законсервированы» в ледовых пластах Антарктиды.

Центральным элементом открытия стал железо-60 — редкий радиоактивный изотоп, который часто называют «пеплом сверхновых». Эти атомы синтезируются в недрах массивных светил и выбрасываются в пространство при их гибели. Со временем частицы этой звездной пыли преодолевают колоссальные расстояния, оседая на поверхности нашей планеты.

Ученые провели детальный анализ сотен килограммов антарктического снега и льда, охватывающий период от 40 до 80 тысяч лет назад. Используя метод масс-спектрометрии, специалисты буквально пересчитывали единичные атомы железа-60. Вопреки ожиданиям стабильной концентрации, в образцах более древнего периода содержание этого изотопа оказалось заметно ниже, чем в современных слоях.

Эти данные свидетельствуют о существенных колебаниях интенсивности потока межзвездной пыли, достигавшего Земли. Исследователи полагают, что причина кроется в перемещении Солнечной системы сквозь локальные межзвездные облака — плотные скопления газа, плазмы и пылевых частиц, оставшиеся после древних звездных катаклизмов.

Древняя звёздная пыль во льдах Антарктиды рассказала о прохождении Солнечной системы сквозь межзвёздное облако
Фото: Alfred-Wegener-Institute/Esther Horvath/ The Conversation

В настоящее время наше Солнце находится внутри так называемого «Местного межзвездного облака». Согласно современным космологическим моделям, этот транзит длится от 40 до 124 тысяч лет, и именно в этот временной интервал вписываются зафиксированные изменения концентрации железа-60.

Авторы работы подчеркивают, что этот метод открывает новую страницу в изучении галактической истории. Вместо дистанционного наблюдения за объектами через телескопы, ученые прибегают к анализу «космических осадков», которые сохранились непосредственно на нашей планете.

Антарктида представляет собой идеальный полигон для подобных изысканий: снежный покров здесь накапливается крайне медленно и практически не подвержен перемешиванию. Это создает уникальный многотысячелетний архив, где каждый слой несет химическую подпись окружающего космоса соответствующей эпохи.

Тем не менее, полная картина еще не сложилась. Если локальные межзвездные облака напрямую связаны со сверхновыми, то уровень железа-60 должен быть значительно выше, чем показывают замеры. Это ставит под сомнение устоявшиеся теории и указывает на то, что природа возникновения этих облаков гораздо сложнее, чем предполагалось ранее.

В дальнейших планах команды — исследование еще более глубоких, а значит, и древних ледяных слоев. Это позволит окончательно реконструировать историю ближайшего межзвездного окружения и понять, через какие регионы Галактики пролегал путь Солнечной системы в далеком прошлом.

 

Источник: iXBT

Читайте также