El raro isótopo hierro-60 se crea en explosiones estelares masivas. Solo una pequeña cantidad de este isótopo llega a la Tierra desde estrellas distantes. Ahora, un equipo de investigación con una participación significativa de la Universidad Técnica de Múnich TUM descubrió que el hierro60 en la nieve antártica por primera vez. Los científicos sugieren que el isótopo de hierro proviene del vecindario interestelar.
La cantidad de polvo cósmico que desciende a la Tierra cada año oscila entre varios miles y diez mil toneladas. La mayoría de las pequeñas partículas provienen de asteroides o cometas dentro de nuestro sistema solar. Sin embargo, un pequeño porcentaje proviene de estrellas distantes. Hayno existen fuentes terrestres naturales para el isótopo de hierro-60 contenido en él; se origina exclusivamente como resultado de explosiones de supernovas o por reacciones de radiación cósmica con polvo cósmico.
La nieve antártica viaja alrededor del mundo
La primera evidencia de la ocurrencia de hierro 60 en la Tierra fue descubierta en depósitos de aguas profundas por un equipo de investigación de TUM hace 20 años. Entre los científicos del equipo estaba el Dr. Gunther Korschinek, quien planteó la hipótesis de que rastros de explosiones estelares podríantambién se encuentra en la nieve antártica pura y virgen. Para verificar esta suposición, el Dr. Sepp Kipfstuhl del Instituto Alfred Wegener recolectó 500 kg de nieve en la estación de Kohnen, un asentamiento de contenedores en la Antártida, y la transportó a Munichpara el análisis. Allí, un equipo de TUM derritió la nieve y separó el agua de deshielo de los componentes sólidos, que se procesaron en el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf HZDR utilizando varios métodos químicos, de modo que el hierro necesario para el análisis posterior estaba presenteen el rango de miligramos, y las muestras podrían devolverse a Munich.
Korschinek y Dominik Koll del área de investigación Nuclear, Partículas y Astrofísica en TUM encontraron cinco átomos de hierro-60 en las muestras usando el laboratorio acelerador en Garching cerca de Munich. "Nuestros análisis nos permitieron descartar radiación cósmica, pruebas de armas nucleares oaccidentes de reactores como fuentes del hierro 60 ", afirma Koll." Como no hay fuentes naturales para este isótopo radiactivo en la Tierra, sabíamos que el hierro 60 debía provenir de una supernova ".
Stardust proviene del vecindario interestelar
El equipo de investigación pudo hacer una determinación relativamente precisa de cuándo se depositó el hierro-60 en la Tierra: la capa de nieve que se analizó no tenía más de 20 años. Además, el isótopo de hierro que se descubrió no parecíaproveniente de explosiones estelares particularmente lejanas, ya que el polvo de hierro 60 se habría disipado demasiado en todo el universo si este hubiera sido el caso. Basado en la vida media del hierro 60, cualquier átomo que se origine de la formación de la Tierra tendríacompletamente descompuesto por ahora. Koll, por lo tanto, supone que el hierro 60 en la nieve antártica se origina en el vecindario interestelar, por ejemplo, a partir de una acumulación de nubes de gas en las que se encuentra actualmente nuestro sistema solar.
"Nuestro sistema solar entró en una de estas nubes hace aproximadamente 40,000 años", dice Korschinek, "y saldrá en unos pocos miles de años. Si la hipótesis de la nube de gas es correcta, entonces el material de los núcleos de hielo de más de 40,000 años nocontienen hierro interestelar 60 ", agrega Koll." Esto nos permitiría verificar la transición del sistema solar a la nube de gas, lo que sería un descubrimiento innovador para los investigadores que trabajan en el medio ambiente del sistema solar.
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Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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