В космосе есть облака, содержащие газ и пыль, выброшенные звездами. Наша Солнечная система образовалась 4,6 миллиарда лет назад из такого молекулярного облака. Большинство этих пылевых частиц были уничтожены во время формирования Солнечной системы. Однако очень небольшое количество пылевых частиц выжило и осталось нетронутым в примитивных метеоритах. Их называют досолнечными зернами, потому что они предшествуют Солнечной системе. Я ученый, который изучает раннюю Солнечную систему и более поздние периоды, уделяя основное внимание досолнечным зернам.
На снимке — изображение такого зерна, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа. Это зерно — карбид кремния (SiC). Масштабная линейка — 1 микрон, или одна миллионная метра (39,37 дюйма). Зерно было извлечено из метеорита Мерчисон, упавшего в Австралии в 1969 году.
Ученые исследовали физические свойства зерна, чтобы определить его происхождение. Углерод имеет два стабильных изотопа, ¹²C и ¹³C, веса которых немного отличаются друг от друга. Соотношение между этими изотопами почти не меняется в результате процессов, происходящих в солнечной системе, таких как испарение и конденсация. Напротив, нуклеосинтетические процессы в звездах приводят к тому, что отношения ¹²C/¹³C варьируются от 1 до более чем 200 000.
Если бы это зерно возникло в пределах солнечной системы, его отношение ¹²C/¹³C было бы 89. Отношение ¹²C/¹³C зерна на этой картинке составляет около 55,1, что свидетельствует о его звездном происхождении. Вместе с другой информацией о зерне, это отношение говорит нам, что это зерно образовалось в типе звезды, называемой асимптотической звездой ветви гигантов. Звезда находилась в конце своего жизненного цикла, когда она обильно производила и выбрасывала пыль в космос более 4,6 миллиарда лет назад.
Ученые обнаружили другие типы досолнечных зерен в метеоритах, включая алмаз, графит, оксиды и силикаты. Досолнечные зерна, подобные изображенному на рисунке, помогают исследователям понять нуклеосинтез в звездах, смешивание различных зон в звездах и выбросы звезд, а также то, как со временем в галактике меняется содержание элементов и их изотопов.
Информация от: The Conversation
