gov-civil-vilareal.ptStardust er ikke magisk, men det kan fortelle oss hvor jordens vann kom fra
>Så kanskje stjernestøv ikke er kosmisk glitter med overnaturlige krefter, men det har sin egen form for magi når det gjelder å fortelle oss ting vi ellers aldri ville vite om det tidlige solsystemet.
Hvordan Jorden fikk sitt vann har vært et spørsmål som har hengt over hodene på forskere i årevis. Nå flere isotoper i en ny presolar type stjernestøv har blitt funnet i Allende -meteoritten, som falt til jorden i 1969. Kosmokemisten François L. H. Tissot fra CalTech, som ledet en studie som nylig ble publisert i Science Advances, og teamet hans fant ett isotopstøv dannet gjennom en mystisk prosess. Den andre kan forandre hvordan vi ser opprinnelsen til jorden og til og med universet.
Strontium-87 (som betyr 87 nøytroner) er isotopen som kan ta oss bakover gjennom tiden til da jorden fikk sitt vann. Tissot og teamet hans fant at stjernekorn i meteoritten inneholder denne isotopen, som er et biprodukt av rubidium-87 forfall. Mengden av begge disse isotopene i meteoritten kan fortelle oss om jorden dannet seg som en tørr planet eller en gang hadde mer vann den til slutt mistet.
Det er mye rubidium-87 i solsystemet fordi det er produsert av andre nukleosyntetiske prosesser, som er de viktigste bidragsyterne til solsystemets sammensetning, sa Tissot til SYFY WIRE.
feilen i stjernevurderingen vår
Vi er karbonbaserte livsformer. Organiske molekyler som utgjør alt fra mennesker til planter må inneholde karbon. Den radioaktive isotopen karbon-14 kan brukes til å datere mumier og andre eldgamle ting på jorden der disse organiske stoffene finnes, fordi halveringstiden, eller mengden tid det tar for halvparten av den å forfalle, er rundt 5700 år. Sammenlign det med rubidium-87s halveringstid på 49 milliarder år. Det forklarer hvorfor Rb-87 kan brukes til å datere de eldste objektene i solsystemet og muligens universet.
Fordi Rb-87 er en flyktig, eller et stoff som lett fordamper til gass, selv ved lave temperaturer, har objekter i solsystemet som er høye i andre flyktige stoffer også store mengder av denne isotopen. Her blir det interessant. Solsystemobjekter som inneholder vann, en av de flyktige stoffene som ofte finnes med Rb-87, antas også å ha dannet seg mye lenger ut. I utkanten av solsystemet kan temperaturen synke så lavt at rubidium ikke fordamper. Meteoritter med betydelige mengder vann sannsynligvis dannet langt fra jorden.
Et stykke av Allende -meteoritten (helt til venstre). Kreditt: NASA/Johnson Space Flight Center
Det meste av det vi vet tyder på at Jorden er akkretert uten mye vann og rubidium, sa Tissot. Om det var noe vann og Rb som gikk tapt, er det vi jobber med å belyse videre.
Urmeteoritter kan være laget av de samme materialene som dannet seg for å danne planeten vår ved soloppgangens begynnelse. Fordi rubidium-87 forfaller til strontium-87, er det mulig å få en ide om hvordan alderen til en meteoritt som en gang kunne ha brakt vann til planeten vår. Jordens forhold mellom rubidium og strontium er ti ganger lavere enn det for vannrike meteoritter. Dette kunne ha betydd at enten jorden kom fra relativt tørre materialer med lite vann og rubidium, eller fra vannrike materialer som den til slutt mistet av en eller annen grunn.
Si at jorden begynte å renne over av vann og rubidium. Det ville ha blitt mye mer Sr-87 produsert av rubidiumforfall enn om Jorden startet med mangel på vann og andre flyktige stoffer. Sammensetningen vil være lik den for meteoritter uten mange flyktige stoffer, og også for kalsium- og aluminiumrike inneslutninger (CAIer) i disse meteorittene. CAI går tilbake - helt tilbake - opptil 4,567 milliarder år. De var også en del av de første objektene som begynte å danne seg i det som en gang var soltåken og kan avsløre mer om dannelse av stjerner og planeter. Tast inn strontium-84 , grunnen til at Tissot tror at dette stjernestøv er ulikt noe annet i solsystemet.
Signaturen vi fant var så eksotisk på grunn av dens isotopiske sammensetning, sa han. Den inneholdt opptil 8% mer Sr-84 enn alt annet kjent solsystemmateriale (der mengden Sr-84 mellom prøver varierer høyst med 0,02%). Signaturene vi fant er dermed to størrelsesordener større enn tidligere observerte effekter.
De uvanlig høye nivåene av CAI og en annen strontiumisotop, strontium-84, i Allende-meteoritten, har for alltid forvirret forskere om jorden dannet med eller uten mye vann. Sr-84 er produsert av a nukleosyntetisk prosessen er ikke mye kjent om. Denne prosessen, kjent som p-prosess , kan blåse den fjerne fortiden vidåpent hvis det endelig kan forstås. Støvkornene i Allende-meteoritten inneholder muligens Sr-84 i sin rene form, noe som i det minste kan fortelle oss noe mer om den mystiske p-prosessen.
hva er peanøtterfilmen vurdert
Hvilke typer stjerner p-prosessen forekommer i er fortsatt ukjente, og fordi det har vært lite data å teste modeller med, har det vært nesten umulig å finne ut hvordan det fungerer. Allende-meteoritten har i det minste åpnet en portal inn i fortiden med Sr-84 som antas å skyldes p-prosessen.
Nå som vi vet at det eksisterer en p-prosessbærerfase, jobber vi med å fysisk identifisere den, i stedet for den kjemiske identifikasjonen vi gjorde i denne studien, for å lære mer om dens mineralogi og sammensetning, sa Tissot. Dette vil hjelpe deg med å forstå hvilke andre elementer som produseres sammen med Sr-84 under p-prosessen.
Så stjernestøv har virkelig krefter, bare ikke de du kanskje hadde forventet.
