Nuwe metode om die oorsprong van Stardust in meteoriete te bepaal

Meteoriete is van kritieke belang om die begrip van die begin van ons sonnestelsel en hoe dit ontwikkel het met verloop van tyd. Maar sommige meteoriete bevat korrels van Stardust dat die vorming van ons sonnestelsel ouer en is nou die verskaffing van belangrike inligting oor hoe die elemente in die heelal gevorm.

In 'n studie gepubliseer deur Physical Review Letters, navorsers van die Universiteit van Surrey detail hoe hulle 'n sleutel ontdekking gekoppel aan die "pre-son korrels" gevind in primitiewe meteoriete. Hierdie ontdekking het nuwe insigte verskaf in die aard van die sterre ontploffings en die oorsprong van die chemiese elemente. Dit het ook 'n nuwe metode vir astronomiese navorsing.

Dr Gavin Lotay, Nuclear Astrofisikus en Direkteur van Leer en Onderrig by die Universiteit van Surrey, het gesê: "Tiny pre-son korrels, ongeveer een mikron in grootte, is die residue van sterre ontploffings wat plaasgevind het in die verre verlede, lank voor ons sonnestelsel stelsel bestaan. Stellar puin uiteindelik ingewig in meteoriete wat op sy beurt, stort neer in die Aarde. "

Een van die mees algemene ster ontploffings te voorkom in ons sterrestelsel is 'n nova, wat 'n binêre ster-stelsel bestaan ​​uit 'n hoof reeks ster wentel 'n wit dwerg ster, 'n uiters digte ster wat die grootte van die aarde kan wees behels, maar het die massa genoem van ons Son Saak van die grootste ster is voortdurend weg getrek deur die wit dwerg as gevolg van sy intense gravitasieveld. Dit gedeponeer materiaal inisieer 'n thermo ontploffing elke 1000 tot 100,000 jaar en die wit dwerg na buite die ekwivalent van die massa van meer as dertig Aardes in interstellêre ruimte. In teenstelling hiermee het 'n supernova behels 'n enkele in duie te stort ster en, wanneer dit ontplof, vry stel byna al sy massa.

As Novae voortdurend ons sterrestelsel te verryk met chemiese elemente, het hulle die onderwerp van intense astronomiese ondersoeke vir dekades. Daar is al baie geleer uit hulle oor die oorsprong van die swaarder elemente, byvoorbeeld. Maar 'n aantal van die belangrikste raaisels bly.

Dr Lotay gaan voort: " 'n Nuwe manier van studeer hierdie verskynsel is deur die ontleding van die chemiese en isotopiese samestelling van die pre-son korrels in meteoriete Van besondere belang vir ons navorsing is 'n spesifieke kern reaksie wat plaasvind in Novae en supernovas, proton vang op. 'n isotoop van chloor, wat ons kan slegs indirek studeer in die laboratorium. "

In die uitvoering van hul eksperiment, die span, onder leiding van dr Lotay en Surrey PhD student Adam Kennington (ook 'n voormalige Surrey voorgraadse), 'n pionier 'n nuwe navorsingsbenadering. Dit behels die gebruik van die Gamma-Ray Energie dop In-balk Array (GRETINA) gekoppel aan die Fragment Mass Analyzer by die Argonne Tandem Linac Accelerator System (ATLAS), VSA. GRETINA is 'n state-of-the-art opsporing stelsel in staat is om die pad van gammastrale (g-straal) afkomstig van kernreaksies spoor. Dit is een van slegs twee sulke stelsels in die wêreld wat hierdie roman tegnologie aan te wend.

Die gebruik van GRETINA, die span het die eerste gedetailleerde g-straal-spektroskopie studie van 'n astronomies belangrik kern, argon-34, en was in staat om te bereken die verwagte oorvloed van swael isotope vervaardig in Nova ontploffings.

Adam Kennington gesê: "Dit is uiters opwindend om te dink dat, deur die bestudering van die mikroskopiese kern eienskappe van argon-34, kan dit nou moontlik wees om te bepaal of 'n bepaalde graan van Stardust is afkomstig van 'n nova of 'n supernova."

bron: University of Surrey. "New method to determine the origin of stardust in meteorites." ScienceDaily. ScienceDaily, 11 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200811120111.htm>.