Астрофізики виявили залишки вкрай рідкісного ізотопу заліза в снігах Антарктики, який міг потрапити на Землю тільки з міжзоряного середовища разом з космічними променями або викидами сусідніх наднових. Значення «знахідки» для науки описано в журналі Physical Review Letters. «Нам вперше вдалося знайти сліди «космічного»
заліза-60 в снігах Антарктики, використовуючи прискорювачі часток і
мас-спектрометри», – заявив Домінік Нолл з Національного університету
Австралії в Канберрі. Як пояснює Нолл, існує
цілий ряд короткоживучих і вкрай рідкісних ізотопів різних елементів, які
можуть виникати в ході термоядерних реакцій в украй специфічних умовах, таких
як вибух наднової або в ході процесів, що відбуваються в ядрі і в зовнішніх
оболонках вмираючих червоних гігантів. До них належить і залізо-60 – ізотоп з
відносно коротким за космічними мірками періодом напіврозпаду, який становить
2,6 мільйона років. Цей рідкісний підвид металу утворюються тільки під час
спалахів наднових і в ядрах червоних гігантів. Подібна особливість дозволяє
використовувати залізо-60 в якості індикатора того,
що в тій чи іншій частині
Галактики в недавньому минулому стався спалах наднової. В рамках дослідження
полярники доставили в Німеччину п’ятсот кілограм свіжого снігу, видобутого в
околицях німецької полярної станції Конен. Нолл і його команда розтопили сніг,
пропустили його через серію тонких фільтрів, після чого вивчили ізотопний склад
води і осаду за допомогою прискорювачів частинок і підключених до них
мас-спектрометрів. Як показали ці
досліди, у зразках була присутня чимала кількість заліза-60, кілька десятків
тисяч атомів, а також нікелю-60, кінцевого продукту його радіоактивного
розпаду. З огляду на невеликий вік зразків снігу – менше 20 років, це означає,
що міжзоряний пил продовжує падати на Землю прямо зараз. Відкриття і
аналіз зразків заліза-60 та інших «космічних» ізотопів, як сподівається Нолл,
допоможе вченим дізнатися, як часто останки наднових «бомбардують» Землю та яку
роль вони відіграють в хімічній еволюції Всесвіту і формуванні нових зірок і
планет.