Wissenschaftler haben ein Meteoritenteilchen mit einem beispiellosen Magnesiumisotopenverhältnis entdeckt, was darauf hindeutet, dass es von einer wasserstoffbrennenden Supernova stammt.

Forschungen haben ein seltenes Staubpartikel entdeckt, das in einem alten außerirdischen Meteoriten eingeschlossen ist, der von einem anderen Stern als unserer Sonne gebildet wurde.

Die Entdeckung wurde von der Hauptautorin Dr. Nicole Neville und Kollegen während ihres Doktoratsstudiums an der Curtin University gemacht, die jetzt am Institute of Lunar and Planetary Science in Zusammenarbeit mit … arbeitet. NASAJohnson Space Center.

Meteoriten und präsolare Körner

Meteoriten bestehen größtenteils aus Material, das in unserem Sonnensystem entstanden ist, und können auch kleine Partikel enthalten, die von Sternen stammen, die lange vor unserer Sonne entstanden sind.

Der Beweis dafür, dass diese Partikel, sogenannte präsolare Körner, Überbleibsel anderer Sterne sind, wurde durch die Analyse der verschiedenen Arten von Elementen gefunden, die in ihnen vorkommen.

Innovative Analysetechniken

Dr. Neville verwendete eine Technik namens Mais Sondentomographie zur Analyse von Partikeln, zur Rekonstruktion der Chemie auf atomarer Ebene und zum Zugriff auf die darin verborgenen Informationen.

Dr. Neville sagte: „Diese Teilchen sind wie himmlische Zeitkapseln und bieten einen Schnappschuss vom Leben ihres Muttersterns.“

„In unserem Sonnensystem erzeugte Materialien weisen vorhersehbare Isotopenverhältnisse auf – verschiedene Arten von Elementen mit unterschiedlicher Anzahl von Neutronen. Das von uns analysierte Teilchen weist ein anderes Verhältnis von Magnesiumisotopen auf als alles in unserem Sonnensystem.

„Die Ergebnisse waren im wahrsten Sinne des Wortes außergewöhnlich. Das extremste Isotopenverhältnis für Magnesium aus früheren Studien zu präsolaren Körnern lag bei etwa 1.200. Das Korn in unserer Studie hat einen Wert von 3.025, den höchsten jemals entdeckten Wert.

„Dieses außergewöhnlich hohe Isotopenverhältnis kann nur durch die Entstehung in einem kürzlich entdeckten Sterntyp erklärt werden – einer wasserstoffbrennenden Supernova.“

Durchbrüche in der Astrophysik

Co-Autor Dr. David Saxey vom John D. Laiter Center in Curtin sagte: „Die Forschung eröffnet neue Horizonte für unser Verständnis des Universums und verschiebt die Grenzen sowohl analytischer Techniken als auch astrophysikalischer Modelle.“

„Die Atomsonde lieferte uns einen ganzen Detaillierungsgrad, auf den wir in früheren Studien nicht zugreifen konnten“, sagte Dr. Saksi.

„Eine wasserstoffbrennende Supernova ist eine Art Stern, der erst kürzlich entdeckt wurde, etwa zur gleichen Zeit, als wir die winzigen Staubpartikel analysierten. Die Verwendung einer Atomsonde in dieser Studie liefert uns einen neuen Detaillierungsgrad, der uns hilft, zu verstehen, wie diese Sterne funktionieren.“ bilden.“

Verknüpfung von Laborergebnissen mit kosmischen Phänomenen

Co-Autor Professor Phil Bland von der Curtin School of Earth and Planetary Sciences sagte: „Neue Entdeckungen aus der Untersuchung seltener Teilchen in Meteoriten ermöglichen es uns, Einblicke in kosmische Ereignisse außerhalb unseres Sonnensystems zu gewinnen.“

„Es ist einfach erstaunlich, Messungen im atomaren Maßstab im Labor mit einem kürzlich entdeckten Sterntyp korrelieren zu können.“

Suche mit dem Titel „Atomelement- und Isotopenuntersuchung ²⁵Magnesiumreicher Sternenstaub aus H-brennenden Supernovae. Es wurde veröffentlicht in Astrophysikalisches Journal.

Referenz: „Element- und Isotopenuntersuchung auf atomarer Ebene ²⁵„Mg-reicher Sternenstaub aus einer H-brennenden Supernova“ von N. D. Nevill, P. A. Bland, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard und P. Guagliardo, N. E. Timms, L. V. Forman und L. Daly und SM Reddy, 28. März 2024, Astrophysikalisches Journal.
doi: 10.3847/1538-4357/ad2996