Um novo estudo publicado pela Universidade de Chicago pesquisadores desafia a noção de que a força de uma estrela em explosão levou a formação do sistema solar . Neste estudo, publicado no mês passado online em Terra and Planetary Science Letters, os autores Haolan Tang e Nicolas Dauphas encontraram o isótopo radioativo de ferro 60 -o sinal revelador de uma explosão de estrelas, baixo em abundância e bem misturado material do sistema solar. Como cosmochemists, procuram restos de explosões estelares em meteoritos para ajudar a determinar as condições em que o sistema solar se formaram. Alguns restos radioativos são isótopos: átomos instáveis, energéticos que deterioram ao longo do tempo. Cientistas na década passada ter encontrado grandes quantidades do isótopo radioativo de ferro 60 no início de materiais do sistema solar.
"Se você tem 60 de ferro em grande abundância no sistema solar, que é uma" fumar gun' evidência para a presença de uma supernova ", disse Dauphas, professor de ciências geofísicas. Ferro 60 só pode provir de uma supernova, então os cientistas têm tentado explicar este aparente abundância, sugerindo que uma supernova ocorreu nas proximidades, espalhando o isótopo através da explosão.
Mas Tang e Dauphas descobriu que os níveis de ferro 60 eram uniforme e pobre em matéria do início do sistema solar. Eles chegaram a essas conclusões, testando amostras de meteoritos. Para medir a abundância de ferro 60, eles olharam para os mesmos materiais que os pesquisadores anteriores haviam trabalhado, mas usou uma abordagem diferente, mais precisa, que mostraram evidência de ferro muito baixo 60.
Métodos anteriores manteve as amostras de meteoritos intacta e não remover as impurezas completamente, o que pode ter levado a erros maiores na medição. Tang e abordagem Dauphas ', no entanto, necessário que eles "digerir" suas amostras de meteoritos na solução antes da medida, o que lhes permitiu eliminar completamente as impurezas. Este processo, em última análise produziu resultados com erros muito menores.
"Haolan dedicou cinco anos de trabalho muito duro para chegar a estas conclusões, por isso, não fez essas alegações levemente. Temos sido extremamente cuidadosos para chegar a um ponto onde nós estamos prontos para ir a público sobre essas medidas", disse Dauphas.
Para resolver se ferro 60 foi amplamente distribuído, Tang e Dauphas olhou para outro isótopo de ferro, ferro 58. Supernovas produzir ambos os isótopos com os mesmos processos, de modo que eles eram capazes de detectar a distribuição de ferro 60, a medição da distribuição de ferro 58.
"Os dois isótopos agem como gêmeos inseparáveis: Uma vez que sabia onde o ferro 58 foi, sabíamos ferro 60 não poderia estar muito longe", explicou Dauphas. Eles encontraram pouca variação de ferro 58 em suas respectivas medidas de amostras de meteoritos diferentes, que confirmaram a sua conclusão de que o ferro 60 foi distribuído uniformemente.
Para explicar suas descobertas sem precedentes, Tang e Dauphas sugerem que os níveis baixos de ferro 60, provavelmente veio da acumulação de longo prazo de ferro 60 no meio interestelar das cinzas de inúmeras estrelas do passado, em vez de um evento cataclísmico próxima como uma supernova . Se isso é verdade, Dauphas disse, não é, então, "não há necessidade de invocar qualquer estrela mais próxima para fazer ferro 60".
No entanto, é mais difícil de explicar a elevada abundância de alumínio 26, o que implica a presença de uma estrela próxima. Em vez de explicar esta abundância de supernova, Tang e Dauphas propor que uma estrela de grande massa (talvez mais de 20 vezes a massa do Sol) lança suas camadas exteriores gasosas através dos ventos, espalhando alumínio 26 e contaminando o material que eventualmente formam o sistema solar , enquanto o ferro permaneceu trancado dentro de 60 interior da estrela maciça de. Se o sistema solar se formou a partir deste material, este cenário alternativo poderia explicar as abundâncias de ambos os isótopos.
"No futuro, este estudo deve ser considerado quando as pessoas a construir a sua história sobre a origem do sistema solar e de formação", disse Tang ..
A imagem no topo da página mostra estrelas massivas que explodiram como supernovas, criando superbubbles no gás circundante. Raio-X (azul), óptica (amarelo / verde), infravermelho (vermelho) composto de N44 na Grande Nuvem de Magalhães .
Para mais informações: "distribuição, abundância e origem do 60Fe no disco protoplanetário solar," por Haolan Tang e Nicolas Dauphas, Terra e Planetary Science Letters, dezembro de 2012. Jornal de referência: Terra and Planetary Science Letters
O Galaxy Diário via Universidade de Chicago
Crédito da imagem - X-ray: NASA / CXC / U.Mich / S.Oey, IR: NASA / JPL, Óptica: ESO/WFI/2.2-m.
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