Znanstvenici su poboljšali tehnike datiranja međuzvjezdanih materijala i identificirali najstarija poznata zrnca silicij karbida na zemlji. Ove zvjezdane prašine su prije solarne starosti, nastale su prije rođenja sunce prije 4.6 milijardi godina.
Meteorit, Murchison CM2, pao je na zemlju prije 50 godina 1969. u Murchisonu u Australiji.
Znanstvenici su identificirali mikroskopski silicijev karbid zrnca u ovom meteoritu još 1987. godine. Ova zrnca silicij-karbida (SiC) (opće poznata kao karborundum) u ovom meteoritu identificirana su kao međuzvjezdano podrijetlo, ali njihova starost nije mogla biti utvrđena zbog tehnoloških ograničenja. Primjena astronomskih metoda za izravnu upoznavanje bilo nemoguće niti su se mogle primijeniti standardne metode datiranja koje se temelje na raspadu dugovječnog radioaktivnog elementa.
Međutim, s napretkom skenirajuće elektronske mikroskopije i 'masene spektrometrije plemenitog plina', sada je postalo moguće do danas starost zrna silicij karbida na temelju neonskih (Ne) izotopa proizvedenih izlaganjem meteorita galaktičkim kozmičkim zrakama u zrnima. Kozmičke zrake mogu prodrijeti u meteorite kako bi dosegle zrna SiC i ostavile svoje tragove u smislu stvaranja novih elemenata kao što je neon. Što je dulja izloženost galaktičkim kozmičkim zrakama, veća je koncentracija novih elemenata u SiC zrncima meteorita.
U ovoj studiji, objavljenoj 13. siječnja 2020., znanstvenici su, koristeći gornju metodu, odredili starost izloženosti kozmičkim zrakama 40 zrna silicij karbida ekstrahiranih iz Murchisonovog meteorita.
Na temelju kozmogenih izotopa Neon-21 u zrnima, otkrili su da zrna prethode rođenju sunce. Nekoliko zrna bilo je u dobi od 7 milijardi godina.
Raspon dobi bio je od 3.9 ± 1.6 Ma (što znači “Mega annum”, skraćenica za milijun godina) do ∼3 ± 2 Ga (što znači “Giga Annum”, skraćenica za milijardu godina) prije početka Sunčevog sustava prije oko 4.6 Ga.
To je značilo da su zrnca SiC u meteoritu Murchison CM2 najstariji fizički objekt na Zemlji koji datira prije rođenja sunce.
Znanstvenici su nadalje zaključili da je trenutno "datiranje starosti izloženosti neonu-21" jedina održiva tehnika za utvrđivanje starosti pre-solarnih zrnaca u meteoritu.
***
{Izvorni istraživački rad možete pročitati klikom na vezu DOI koja se nalazi u nastavku na popisu citiranih izvora}
Izvor (i)
1. Heck PR i sur., 2020.: Životni vijek međuzvjezdane prašine od izloženosti kozmičkim zrakama starosti presolarnog silicijevog karbida. PNAS prvi put objavljen 13. siječnja 2020. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1904573117
2. Eugster i sur.,—–: Zapisi o zračenju, doba izloženosti kozmičkim zrakama i vremena prijenosa meteorita. Dostupno online na https://www.lpi.usra.edu/books/MESSII/9004.pdf, Pristupljeno je na 14 siječanjskom 2020.
***
