Una scoperta di meteorite senza precedenti mette alla prova i modelli astrofisici

Gli scienziati hanno scoperto una particella di meteorite con un rapporto isotopico di magnesio senza precedenti, suggerendo la sua origine da una supernova che brucia idrogeno.

La ricerca ha scoperto una rara particella di polvere intrappolata in un antico meteorite extraterrestre, formato da una stella diversa dal nostro Sole.

La scoperta è stata fatta dall'autrice principale, la dottoressa Nicole Neville, e dai suoi colleghi durante i suoi studi di dottorato alla Curtin University, che ora lavora presso l'Istituto di Scienze Lunari e Planetarie in collaborazione con… NASACentro spaziale Johnson.

Meteoriti e grani pre-solari

I meteoriti sono costituiti principalmente da materiale formatosi nel nostro sistema solare e possono contenere anche piccole particelle originate da stelle nate molto prima del nostro sole.

La prova che queste particelle, note come grani presolari, sono residui di altre stelle è stata trovata analizzando i diversi tipi di elementi presenti al loro interno.

Tecniche analitiche innovative

Il dottor Neville ha utilizzato una tecnica chiamata mais Sonda la tomografia per analizzare le particelle, ricostruire la chimica a livello atomico e accedere alle informazioni nascoste al suo interno.

Il dottor Neville ha detto: “Queste particelle sono come capsule del tempo celesti, che forniscono un’istantanea della vita della loro stella madre”.

“I materiali creati nel nostro sistema solare hanno rapporti di isotopi prevedibili: diversi tipi di elementi con un numero diverso di neutroni. La particella che abbiamo analizzato ha un rapporto di isotopi di magnesio diverso da qualsiasi cosa nel nostro sistema solare.

“I risultati erano letteralmente fuori scala. Il rapporto isotopico più estremo per il magnesio da precedenti studi sui grani presolari era di circa 1.200. Il grano nel nostro studio ha un valore di 3.025, il valore più alto mai scoperto.

“Questo rapporto isotopico eccezionalmente elevato può essere spiegato solo con la formazione in un tipo di stella scoperto di recente: una supernova che brucia idrogeno”.

Scoperte in astrofisica

Il coautore David Saxey, del John D. Laiter Center di Curtin, ha dichiarato: “La ricerca apre nuovi orizzonti nel modo in cui comprendiamo l’universo, spingendo i confini sia delle tecniche analitiche che dei modelli astrofisici.

“La sonda atomica ci ha fornito un livello di dettaglio che non potevamo raggiungere negli studi precedenti”, ha detto il dottor Saksi.

“Una supernova che brucia idrogeno è un tipo di stella che è stata scoperta solo di recente, più o meno nello stesso periodo in cui stavamo analizzando la minuscola particella di polvere. L'uso di una sonda atomica in questo studio ci fornisce un nuovo livello di dettaglio che ci aiuta a capire come queste stelle modulo.”

Collegamento dei risultati di laboratorio ai fenomeni cosmici

Il coautore, il professor Phil Bland, della Curtin School of Earth and Planetary Sciences, ha dichiarato: “Le nuove scoperte derivanti dallo studio delle particelle rare nei meteoriti ci consentono di ottenere informazioni sugli eventi cosmici al di fuori del nostro sistema solare.

“È semplicemente sorprendente poter correlare le misurazioni su scala atomica in laboratorio con un tipo di stella scoperto di recente”.

Cerca con titolo “Elemento atomico e ricerca isotopica ²⁵Polvere di stelle ricca di magnesio proveniente da supernove che bruciano H. È stato pubblicato nel Giornale astrofisico.

Riferimento: “Elementi su scala atomica e indagini isotopiche ²⁵“Polvere di stelle ricca di Mg da una supernova che brucia H” di N. D. Nevill, P. A. Bland, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard e P. Guagliardo, N. E. Timms, L. V. Forman e L. Daly e SM Reddy, 28 marzo 2024, Giornale astrofisico.
doi: 10.3847/1538-4357/ad2996