Drobni delci meteoritov z deleži dušika in vodika. Kliknite za povečavo
Ko se je Sončni sistem pred dobrimi milijardami let prvič oblikoval, so se organske molekule - gradniki življenja - zmešale v mešanico, ki je nadaljevala z ustvarjanjem planetov. Znanstveniki iz ustanove Carnegie so razvili tehniko za iskanje teh drobnih organskih delcev, skritih znotraj meteoritov. Ti meteoriti so preživeli od nastanka Osončja, zato omogoča znanstvenikom, da spremljajo porazdelitev organskega materiala in procese, skozi katere so šli, ko so se planeti oblikovali.
Tako kot medplanetarna vesoljska ladja, ki prevaža potnike, tudi meteorite že dolgo sumijo, da na naš planet prenašajo relativno mlade sestavine življenja. S pomočjo novih tehnik so znanstveniki z oddelka za zemeljski magnetizem ustanove Carnegie odkrili, da lahko meteoriti prevažajo druge, veliko starejše potnike kot dobro primitivne organske delce, ki so nastali pred več milijardami let bodisi v medzvezdnem prostoru bodisi v zunanjih dosegih sonca sistem, kot se je začel koalirati iz plina in prahu. Študija kaže, da matična telesa meteoritov - veliki predmeti iz asteroidnega pasu, vsebujejo primitivne organske snovi, podobne tistim, ki jih najdemo v medplanetarnih delcih prahu, ki lahko prihajajo iz kometov. Ugotovitev vsebuje namige o tem, kako so se organske snovi v tej davni dobi distribuirale in predelale v osončju. Delo je objavljeno v številki časopisa Science 5. maja 2006.
"Atomi različnih elementov so v različnih oblikah ali izotopih, sorazmerni deleži le-teh pa so odvisni od okoljskih razmer, v katerih so nastali njihovi nosilci, kot so na primer vročina, kemične reakcije z drugimi elementi in tako naprej," je pojasnil vodilni avtor Henner Busemann. „V tej raziskavi smo si ogledali relativne količine različnih izotopov vodika (H) in dušika (N), povezanih z drobnimi delci netopne organske snovi, da bi določili procese, ki so ustvarili najbolj neokrnjen tip meteoritov, kar jih poznamo. Netopnega materiala je težko kemično razgraditi in preživeti celo zelo ostre kislinske obdelave. "
Raziskovalci so z mikroskopsko tehniko slikanja analizirali izotopsko sestavo netopne organske snovi iz šestih meteoritov ogljikovih hondritov - najstarejšega znanega tipa. Relativni delež izotopov dušika in vodika, povezanih z netopno organsko snovjo, deluje kot "prstni odtisi" in lahko razkrije, kako in kdaj je nastal ogljik. Izotop dušika, ki ga najpogosteje najdemo v naravi, je 14N; njegova težja brata je 15N. Različne količine 15N poleg težje oblike vodika, imenovane devterij, (D) omogočajo raziskovalcem, da ugotovijo, ali je delec sorazmerno nespremenjen od časa, ko se je sončni sistem prvič oblikoval.
"Znaki so veliko devterija in 15N kemično vezanih na ogljik," je komentiral Larry Nittler. „Že nekaj časa vemo, da medplanetarni prašni delci (IDP), zbrani z visoko letečih letal v zgornji atmosferi, vsebujejo ogromne presežke teh izotopov, kar verjetno kaže na ostanke organskega materiala, ki so nastali v medzvezdnem mediju. IRL imajo druge značilnosti, ki kažejo, da izvirajo iz teles - morda kometov -, ki so bila obdelana manj hudo kot asteroidi, iz katerih izvirajo meteoriti. "
Znanstveniki so ugotovili, da imajo nekateri vzorci meteorita, ki so bili pregledani na istih drobnih lestvicah kot medplanetarni prašni delci, v resnici podobne ali celo večje količine 15N in D, kot so poročali za IRL. "Neverjetno je, da so neokrnjene organske molekule, povezane s temi izotopi, preživele ostre in burne razmere, prisotne v notranjem osončju, ko so se meteoriti, ki jih vsebujejo, združili," je razmišljal soavtor Conel Alexander. "To pomeni, da so matična telesa - kometi in asteroidi - teh na videz različnih vrst nezemeljskega materiala po izvoru bolj podobna kot prej."
"Pred tem smo lahko samo raziskovali vzorce iz IRL. Naše odkritje nam zdaj omogoča, da iz meteoritov, ki so veliki in vsebujejo več odstotkov ogljika, izločimo velike količine tega materiala, namesto iz IRL, ki so po milijon milijonov krat manj masivni. To napredovanje je odprlo popolnoma novo okno pri preučevanju tega nedostopnega obdobja, "je zaključil Busemann.
Izvirni vir: Carnegie Institution
