Kozmický prach nájdený v snehu v Antarktíde sa pravdepodobne narodil vo vzdialenej supernovovej oblasti pred miliónmi rokov. Medzihviezdna cesta prachu nakoniec priviedla materiál na Zem, kde vedci objavili staré zrná.
Tento prach vynikol, pretože obsahuje izotop železa nazývaný železo-60, ktorý bežne uvoľňujú supernovy, ale na Zemi je veľmi zriedkavý. (Izotopy sú verzie prvkov, ktoré sa líšia počtom neutrónov v ich atómoch.)
Pri hľadaní nepolapiteľného vesmírneho prachu vedci analyzovali viac ako 1100 libier. (500 kg) povrchového snehu, ktorý zhromaždili z vysokohorskej oblasti Antarktídy pri nemeckej stanici Kohnen. Na tomto mieste by bol sneh väčšinou bez kontaminácie suchozemským prachom, uviedli vedci v novej štúdii.
Vyšetrovatelia potom poslali ešte zamrznutý sneh do laboratória v Mníchove, kde sa roztopilo a prefiltrovalo, aby sa izolovali prachové častice, ktoré by mohli obsahovať stopy materiálu z vesmíru. Keď vedci skúmali spálený prach pomocou hmotnostného spektrometra urýchľovača, zistili vzácny izotop železa 60 - pozostatok starej supernovy.
Priestor je prašné miesto, bohaté na častice vylúčené supernovami a zbavené planét, asteroidov a komét. Naša slnečná sústava v súčasnosti prechádza veľkým oblakom vesmírneho prachu známeho ako Miestny medzihviezdny mrak (LIC) a zrná z tohto oblaku nachádzajúce sa na Zemi môžu odhaliť veľa o tom, ako naše Slnko a jeho planéty interagujú s kozmickým prachom.
Aby vedci zistili, či vesmírny prach pochádza zo vzdialenej supernovy, museli vedci najskôr vylúčiť, či vznikol v našej slnečnej sústave. Ožiarený prach zbavený planét a iných telies môže obsahovať železo-60, ale vystavenie kozmickému žiareniu tiež vytvára ďalší izotop: mangán-53. Vedci porovnali pomer železa-60 a mangánu-53 v antarktických zrnách a zistili, že množstvo mangánu bolo oveľa nižšie, ako by bolo, keby bol prach lokálny.
Ako vedci vedeli, že železo 60 v antarktickom snehu nevzniklo na Zemi? Na našej planéte sa mohlo objaviť železo-60 už v detstve, ale tento vzácny izotop sa už dávno rozpadol na Zemi. Testy jadrovej bomby mohli vytvoriť a rozptýliť železo-60 po celej planéte, ale výpočty ukázali, že množstvo izotopu produkovaného takýmito testami by bolo oveľa nižšie ako množstvo železa-60 nájdené v snehu Antarktídy.
Železo-60 sa vyrába aj v jadrových reaktoroch; množstvo izotopu, ktorý generujú reaktory, je však „zanedbateľné“ a je obmedzené na reaktory, v ktorých sa vyrába, uviedli vedci. Podľa štúdie k dnešnému dňu ani závažné jadrové havárie, ako napríklad katastrofa jadrovej elektrárne Fukušima Daiichi v roku 2011, nepriniesli do životného prostredia železo-60 v merateľných množstvách.
Doteraz sa železo-60 na Zemi nachádzalo iba v starodávnych hlbokomorských ložiskách alebo v horninách, ktoré vznikli vo vesmíre, „ako meteority alebo na mesiaci“, uviedli vedci online 12. augusta v časopise Physical Review Letters.
„Vylúčením pozemských a kozmogénnych zdrojov sme dospeli k záveru, že sme prvýkrát našli v Antarktíde nedávne železo 60 s medzihviezdnym pôvodom,“ píšu vedci.
