22 октомври 2020
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Звездна експлозия в близост до Земята

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 05 октомври 2020 в 00:01 20540

Тази манганова кора започва да расте преди около 20 милиона години и нараства слой след слой, докато не е изкопана преди няколко години и занесена за анализ в лабораторията Малер-Лайбниц в Техническия университет в Мюнхен. В слоеве на възраст около 2,5 милиона години изследователите откриват желязо-60 и повишени нива на манган-53. Появата им е доказателство за близка до Земята свръхнова преди 2,5 милиона години. Кредит: Dominik Koll / TUM

Когато яркостта на звездата Бетелгейзе спадна драстично преди няколко месеца, някои наблюдатели предположиха, че ни предстои експлозия на свръхнова, която може да засегне Земята. Бетелгейзе се нормализира, но физиците от Техническия университет в Мюнхен (TUM) откриват доказателства за свръхнова, експлодирала близо до Земята преди около 2,5 милиона години.

Животът на звезди с маса, надвишаваща десет пъти масата на нашето слънце, завършва със свръхнова, колосална звездна експлозия. Този взрив води до образуването на желязо, манган и други тежки елементи.

В слоевете от манганова кора, които са на възраст около два и половина милиона години, изследователски екип, ръководен от физици от Техническия университет в Мюнхен, сега потвърди съществуването както на желязо-60, така и на манган-53.

„Повишените концентрации на манган-53 могат да се приемат като най-доброто доказателство, че експлозията на тази свръхнова наистина се е случила“, коментира водещият автор д-р Гюнтер Коршинек (Gunther Korschinek).

Една много близка свръхнова би могла да нанесе огромни вреди на живота на Земята, но тази е била достатъчно далеч. Тя може само да е предизвикала изблик на космическите лъчи в продължение на няколко хиляди години.

„Това обаче може да доведе до повишено образуване на облаци“, отбелязва съавторът д-р Томас Фаестерман (Thomas Faestermann). „Може би има връзка с плейстоцена, периода на ледниковите епохи, започнал преди 2,6 милиона години“.

Ултраанализ на следи

Обикновено манганът се среща на земята като манган-55. Манган-53, от друга страна, обикновено произлиза от космически прах, като този, който се намира в астероидния пояс на нашата слънчева система. Този прах вали непрекъснато върху земята, но много рядко забелязваме по-големи петънца, които светят като метеори.

Новите седиментни слоеве, които се натрупват година след година на морското дъно, запазват разпределението на елементите в мангановите кори и проби от утайки. Използвайки ускорителна мас-спектрометрия*, екипът учени сега открива както желязо-60, така и повишени нива на манган-53 в слоеве, които са били отложени преди около два милиона и половина години.

„Това е изследващ анализ на ултраслаби следи“, коментира Коршинек. "Тук говорим за само няколко атома. Но ускорителната мас-спектрометрия е толкова чувствителна, че дори ни позволява да изчислим от нашите измервания, че звездата, която е избухнала, трябва да е имала около 11 до 25 пъти по-голям размер от слънцето."

Изследователите също така успяват да определят периода на полуразпад на манган-53 от сравнения с други нуклиди и възрастта на пробите. Резултатът е 3,7 милиона години. Към днешна дата има само едно измерване за тази цел в световен мащаб.

Ускорителна мас-спектрометрия

Ускорителната мас-спектрометрия (AMS - Accelerator mass spectrometry) е форма на масова спектрометрия, при която ускорява йоните до извънредно високи кинетични енергии преди анализа на масите. Предимството на AMS сред масовите спектрометрични методи е способността да отделя рядък изотоп от преобладаваща съседна маса ("чувствителност към изобилие", напр. 14 C от 12 C).  Методът потиска молекулярните изобари изцяло и в много случаи може да отдели атомни изобари (напр. 14 N от 14 C). Това прави възможно откриването на естествени радиоизотопи с дълъг период на полуразпад. 

Справка: G. Korschinek et al, Supernova-Produced Mn53 on Earth, Physical Review Letters (2020). DOI: 10.1103/PhysRevLett.125.031101

Източник:

Stellar explosion in Earth's proximity, Technical University Munich


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.