W głębokomorskiej skale wydobytej z dna Pacyfiku znaleziono ślady izotopu plutonu, które wskazują na bardzo dawną kolizję dwóch gwiazd neutronowych. To ważne, bo taki „kosmiczny deszcz” ciężkich pierwiastków pozwala lepiej datować rzadkie, ekstremalne zjawiska zwane kilonowymi.
Niepozorny fragment skały został wyciągnięty z dna oceanu już w 1976 roku. Jak opisano w artykule Universe Today, w jego strukturze zachowało się kilkaset atomów radioaktywnego plutonu Pu 244. Naukowcy wiążą je z materią wyrzuconą w przestrzeń podczas zderzenia dwóch gwiazd neutronowych, po którym powstaje jasny i energetyczny wybuch.
Jak oceaniczna skorupa przechowała pył z kosmosu.
Ferromanganesowa skała narasta bardzo wolno, warstwa po warstwie, przez miliony lat. To sprawia, że potrafi działać jak naturalne archiwum. Badacze wywiercili w próbce rdzenie, a resztę prześwietlili tomografią rentgenowską i przygotowali cienkie przekroje odpowiadające kolejnym okresom wzrostu. Następnie z każdej warstwy wydobywano pluton do analizy chemicznej.
Pu 244 działa tu jak zegar.
Najprościej mówiąc, okres połowicznego rozpadu mówi, jak szybko znika radioaktywny izotop. Pu 244 ma okres połowicznego rozpadu 81,3 miliona lat, więc jego obecność pomaga ocenić, kiedy musiał dotrzeć na Ziemię. Zespół powiązał odkryty sygnał z wydarzeniem sprzed blisko 100 milionów lat.
Brak pewnego izotopu curium zawęża datowanie.
W materiale nie znaleziono Cm 247, izotopu, który także powinien powstawać w takich warunkach, ale rozpada się znacznie szybciej. To sugeruje, że od wybuchu minęło tak dużo czasu, iż curium zdążyło niemal całkowicie zaniknąć, podczas gdy pluton wciąż da się wykryć. Jednocześnie nie może to być zdarzenie skrajnie stare, bo wtedy zniknąłby również Pu 244.
Co mówi nam ten ślad o tworzeniu ciężkich pierwiastków.
W zderzeniach gwiazd neutronowych zachodzi tzw. r proces, czyli szybkie „składanie” jąder atomowych prowadzące do powstawania bardzo ciężkich pierwiastków. Badanie izotopów w ziemskich skałach pokazuje, że produkty takich kosmicznych zdarzeń mogą docierać do nas nie tylko w krótkim epizodzie, ale też jako dłuższy, ciągły dopływ pyłu widoczny w kolejnych warstwach.
Ilustracja została przygotowana z użyciem AI na bazie oryginalnego zdjęcia w celu zachowania spójności wizualnej.
Pełna treść źródłowa: Universe Today
