S. Kipfstuhl/Alfred Wegener، موسسه تحقیقات قطبی و دریایی

طی ۲۰میلیون سال گذشته گاهی اوقات یک یا چند ستاره در همسایگی منظومه شمسی به ابرنواختر تبدیل شدند و ابرهایی از گاز و غبارِ غنی از رادیوایزوتوپ‌ تولید کردند. وقتی منظومه شمسی از میان چنین ابری عبور می‌کند، برخی از این غبارها روی سطح زمین می‌افتند؛ و تحت شرایط خاص در برخی جاها توده‌هایی از آنها قابل ردیابی و آشکارسازی است. یکی از این جاهای خاصْ قطب جنوب است، جایی که دومنیک کول، از دانشگاه فنی مونیخ، و همکارانش شواهدی از غبار میان‌ستاره‌ای به‌شکل ایزوتوب کمیاب آهنِ ۶۰ (Fe^۶۰) کشف کردند. این کشف می‌تواند کمک کند تا منبعی بسیار دقیق‌تر از غبار داشته باشیم و تاریخ برهم‌کنش‌های منظومه شمسی با محیط میان‌ستاره‌ای اطراف را نشان می‌دهد.

کول و همکارانش ۵۰۰ کیلوگرم برف جمع کردند که کمتر از ۲۰ سال قدمت داشت؛ آنها را آب کرده و مواد جامد آنها را تصفیه کردند. محققان آنچه باقی مانده بود سوزاندند و برای اندازه‌گیری درصد آهنِ ۶۰ و منگنزِ ۵۳ (Mn^۵۳) از یک طیف‌سنج جرمی استفاده کردند. ایزوتوپ دوم به‌همراه آهنِ ۶۰ هنگامی تولید می‌شود که پرتوهای کیهانی با غبار میان‌سیاره‌ای برخورد می‌کند. اما محققان از منابع محلی، درمقایسه با منگنزِ ۵۳، آهنِ ۶۰ بیشتری از مقدار موردانتظار کشف کردند. گروه احتمال آلودگی برف با آهنِ ۶۰ ناشی از سلاح‌های هسته‌ای و نیروگاه‌های برق را نیز محاسبه کرد و مشخص شد که حضور ایزوتوپ های تولیدی مصنوعی باید ناچیز باشد. آنها می‌گویند که محتمل‌ترین منبع غبار میان‌ستاره‌ای است که غنی از آهنِ ۶۰ ناشی از ابرنواخترها است.

شار محاسبه‌شده‌ی آهنِ ۶۰ با دیگر نتایج غبار میان‌ستاره‌ای که در رسوبات اقیانوسی و خاک ماه یافت شده مطابقت دارد. آزمایشِ طیف وسیع‌تری از رادیوایزوتوپ‌ها در هسته یخ‌های قدیمی‌تر می‌تواند به محققان بگوید کِی و کجا انفجار ابرنواختری رخ داده و منظومه شمسی چه زمانی وارد ابر میان‌ستاره‌ای محلی شده است.

نویسنده:

مریک استفان (Marric Stephens)، نویسنده آزاد مطالب علمی در بریستول در انگلستان است.