Ученые усовершенствовали методы датирования межзвездных материалов и определили самые старые известные зерна карбида кремния на Земле. Эти звездные звезды имеют досолнечный возраст и сформировались до рождения Солнца 4.6 миллиарда лет назад.
Метеорит Мерчисон CM2 упал на Землю 50 лет назад в 1969 году в Мерчисоне, Австралия.
Ученые определили микроскопические Карбид кремния зерна в этом метеорите еще в 1987 году. Эти зерна карбида кремния (SiC) (широко известного как карборунд) в этом метеорите были идентифицированы как межзвездный по происхождению, но их возраст не может быть установлен из-за технических ограничений. Применение астрономических методов для прямого датирование было невозможно, и нельзя было применить стандартные методы датирования, основанные на распаде долгоживущего радиоактивного элемента.
Однако с достижениями в сканирующей электронной микроскопии и «масс-спектрометрии благородных газов» теперь стало возможным определить возраст зерен карбида кремния на основе изотопов неона (Ne), образовавшихся в результате воздействия на метеориты галактических космических лучей в зернах. Космические лучи могут проникать через метеориты, достигать зерен SiC и оставлять следы образования новых элементов, таких как неон. Чем дольше воздействие галактических космических лучей, тем выше концентрация новых элементов в зернах SiC метеоритов.
В этом исследовании, опубликованном 13 января 2020 года, ученые с помощью описанного выше метода определили возраст воздействия космических лучей на 40 зерен карбида кремния, извлеченных из метеорита Мерчисон.
Основываясь на космогенных изотопах Неона-21 в зернах, они обнаружили, что зерна предшествовали рождению солнце. Возраст некоторых зерен составлял 7 миллиардов лет.
Возрастной диапазон составлял от 3.9 ± 1.6 млн лет (что означает «мега год», сокращение от одного миллиона лет) до ∼3 ± 2 млрд лет (что означает «гига год», сокращение от одного миллиарда лет) до начала Солнечной системы. около 4.6 млрд лет назад.
Это означало, что зерна SiC в метеорите Мерчисон CM2 являются самым старым физическим объектом на Земле до рождения Солнца.
Ученые также пришли к выводу, что в настоящее время «датирование возраста воздействия Неона-21» является единственным жизнеспособным методом для определения возраста досолнечных зерен в метеорите.
{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}
Источник (ы)
1. Heck PR et al., 2020: время жизни межзвездной пыли из-за воздействия космических лучей на досолнечный карбид кремния. PNAS впервые опубликован 13 января 2020 г. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1904573117
2. Eugster et al., —–: Записи об облучении, время воздействия космических лучей и время перехода метеоритов. Доступно в Интернете по адресу https://www.lpi.usra.edu/books/MESSII/9004.pdf, Доступ к 14 Январь 2020.
