Kozmični prah, ki so ga našli na snegu na Antarktiki, je bil verjetno izropan v daljni supernovi pred milijoni let. Medzvezdna pot prahu je sčasoma prinesla material na Zemljo, kjer so znanstveniki odkrili starodavna zrna.
Ta prah je izstopal, ker vsebuje železov izotop, imenovan železo-60, ki ga običajno sproščajo supernove, na Zemlji pa zelo redko. (Izotopi so različice elementov, ki se razlikujejo po številu nevtronov v njihovih atomih.)
V iskanju neuglednega vesoljskega prahu so znanstveniki analizirali več kot 1100 funtov. (500 kilogramov) površinskega snega, ki so ga nabrali iz višinske regije Antarktike v bližini nemške postaje Kohnen. Na tej lokaciji bi bil sneg večinoma brez onesnaženja s kopenskim prahom, so poročali raziskovalci v novi raziskavi.
Preiskovalci so nato še vedno zmrznjeni sneg poslali v laboratorij v Münchnu, kjer so ga topili in filtrirali, da so izolirali prašne delce, ki bi lahko vsebovali sledi materiala iz vesolja. Ko so znanstveniki pregledali sežig prahu s pomočjo pospeševalnega masnega spektrometra, so zaznali redko izotop železa-60 - relikvijo starodavne supernove.
Vesolje je prašno mesto, bogato z delci, ki jih supernove izženejo iz planetov, asteroidov in kometov. Naš osončje trenutno prehaja skozi velik oblak vesoljskega prahu, imenovanega Lokalni medzvezdni oblak (LIC), zrna iz tega oblaka, ki jih najdemo na Zemlji, pa bi lahko razkrila veliko o tem, kako naše sonce in njegovi planeti vplivajo na kozmični prah.
Da bi ugotovili, ali vesoljski prah prihaja iz daljne supernove, so morali znanstveniki najprej izključiti, ali izvira znotraj našega osončja. Obsevan prah, ki ga izločajo planeti in druga telesa, lahko zadrži železo-60, vendar izpostavljenost kozmičnemu sevanju ustvarja tudi drug izotop: mangan-53. Raziskovalci so primerjali razmerja železa-60 in mangana-53 v zrnih Antarktike in ugotovili, da je bila količina mangana veliko manjša, kot bi bila, če bi bil prah lokalni.
Kako so znanstveniki vedeli, da železo-60 v snegu na Antarktiki ne izvira iz Zemlje? Na našem planetu je bilo morda železo 60, vendar je ves ta redki izotop že zdavnaj razpadel na Zemlji, so zapisali raziskovalci. Preizkusi jedrske bombe bi lahko ustvarili in razpršili železo-60 po planetu, vendar so izračuni pokazali, da bi bila količina izotopa, proizvedenega s takšnimi testi, precej manjša od količine železa-60, ki ga najdemo v snegu Antarktike.
Železo-60 se proizvaja tudi v jedrskih reaktorjih; Vendar pa je količina izotopa, ki ga ustvarijo reaktorji, "nepomembna" in je omejena na reaktorje, kjer so izdelani, pravijo znanstveniki. Do danes niti resne jedrske nesreče, kot je bila nesreča na jedrski elektrarni Fukushima Daiichi leta 2011, v okolje niso izmerile železa-60 v merljivih količinah.
Pred tem so železo-60 našli na Zemlji le v starodavnih globokomorskih nahajališčih ali v skalah, ki so nastale v vesolju, "kot meteoriti ali na Luni", so znanstveniki poročali na spletu 12. avgusta v reviji Physical Review Letters.
"Z izključitvijo kopenskih in kozmogenih virov sklepamo, da smo na Antarktiki prvič našli nedavno železo-60 z medzvezdnim poreklom," so zapisali raziskovalci.
