Các nhà khoa học vừa phát hiện ra một hạt thiên thạch có tỷ lệ đồng vị magie chưa từng có, cho thấy nguồn gốc của nó từ một siêu tân tinh đốt cháy hydro.

Nghiên cứu đã phát hiện ra một hạt bụi hiếm bị mắc kẹt trong một thiên thạch ngoài Trái đất cổ đại, được hình thành bởi một ngôi sao không phải Mặt trời của chúng ta.

Khám phá này được thực hiện bởi tác giả chính, Tiến sĩ Nicole Neville và các đồng nghiệp trong quá trình nghiên cứu tiến sĩ tại Đại học Curtin, người hiện đang làm việc tại Viện Khoa học Mặt trăng và Hành tinh phối hợp với… NASATrung tâm vũ trụ Johnson.

Thiên thạch và hạt tiền mặt trời

Thiên thạch chủ yếu được làm từ vật liệu hình thành trong hệ mặt trời của chúng ta và cũng có thể chứa các hạt nhỏ có nguồn gốc từ các ngôi sao được sinh ra từ rất lâu trước mặt trời của chúng ta.

Bằng chứng cho thấy những hạt này, được gọi là hạt tiền mặt trời, là tàn dư từ các ngôi sao khác đã được tìm thấy bằng cách phân tích các loại nguyên tố khác nhau được tìm thấy bên trong chúng.

Kỹ thuật phân tích sáng tạo

Tiến sĩ Neville đã sử dụng một kỹ thuật gọi là Ngô Thăm dò chụp cắt lớp để phân tích các hạt, tái cấu trúc hóa học ở cấp độ nguyên tử và truy cập thông tin ẩn bên trong.

Tiến sĩ Neville cho biết: “Những hạt này giống như những viên nang thời gian trên thiên thể, cung cấp một bức ảnh chụp nhanh về cuộc đời của ngôi sao mẹ của chúng”.

“Các vật liệu được tạo ra trong hệ mặt trời của chúng ta có tỷ lệ đồng vị có thể dự đoán được – các loại nguyên tố khác nhau với số lượng neutron khác nhau. Hạt mà chúng tôi phân tích có tỷ lệ đồng vị magiê khác với bất kỳ thứ gì trong hệ mặt trời của chúng ta.

“Các kết quả thực sự nằm ngoài bảng xếp hạng. Tỷ lệ đồng vị cực đoan nhất đối với magie từ các nghiên cứu trước đây về hạt tiền mặt trời là khoảng 1.200. Hạt trong nghiên cứu của chúng tôi có giá trị 3.025, giá trị cao nhất từng được phát hiện.

“Tỷ lệ đồng vị đặc biệt cao này chỉ có thể được giải thích bằng sự hình thành của một loại sao được phát hiện gần đây – siêu tân tinh đốt cháy hydro.”

Những đột phá trong vật lý thiên văn

Đồng tác giả, Tiến sĩ David Saxey, từ Trung tâm John D. Laiter ở Curtin, cho biết: “Nghiên cứu mở ra những chân trời mới trong cách chúng ta hiểu về vũ trụ, vượt qua ranh giới của cả kỹ thuật phân tích và mô hình vật lý thiên văn.

Tiến sĩ Saksi cho biết: “Tàu thăm dò nguyên tử đã cung cấp cho chúng tôi mức độ chi tiết hoàn toàn mà các nghiên cứu trước đây chúng tôi không thể đạt được”.

“Siêu tân tinh đốt cháy hydro là một loại sao chỉ mới được phát hiện gần đây, cùng thời điểm chúng tôi đang phân tích hạt bụi nhỏ. Việc sử dụng đầu dò nguyên tử trong nghiên cứu này mang lại cho chúng tôi mức độ chi tiết mới giúp chúng tôi hiểu cách thức các ngôi sao này hoạt động.” hình thức.”

Liên kết kết quả thí nghiệm với các hiện tượng vũ trụ

Đồng tác giả, Giáo sư Phil Bland, từ Trường Khoa học Trái đất và Hành tinh Curtin, cho biết: “Những khám phá mới từ việc nghiên cứu các hạt hiếm trong thiên thạch cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về các sự kiện vũ trụ bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta.

“Thật là tuyệt vời khi có thể liên hệ các phép đo ở quy mô nguyên tử trong phòng thí nghiệm với một loại sao được phát hiện gần đây.”

Tìm kiếm có tiêu đề “Nghiên cứu nguyên tố nguyên tử và đồng vị ²⁵Bụi sao giàu magie từ siêu tân tinh đốt H. Nó đã được xuất bản trong Tạp chí vật lý thiên văn.

Tài liệu tham khảo: “Nghiên cứu nguyên tố nguyên tử và đồng vị ²⁵“Stardust giàu Mg từ Siêu tân tinh đốt H” của N. D. Nevill, P. A. Bland, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard và P. Guagliardo, N. E. Timms, L. V. Forman và L. Daly và SM Reddy, ngày 28 tháng 3 năm 2024, Tạp chí vật lý thiên văn.
doi: 10.3847/1538-4357/ad2996