Учёные из Германии, Австрии и Австралии обнаружили следы радиоактивного изотопа железа-60 — характерный признак взрыва сверхновой — в снежном покрове Антарктиды.
Изотоп 60Fe имеет период полураспада 2,62 миллиона лет. Он возникает из стабильных изотопов железа в недрах массивных звёзд за счёт захвата ядрами атомов дополнительных нейтронов. В космическое пространство он попадает, только когда эти звёзды взрываются. Ранее учёные обнаружили следы этого изотопа на Земле в ходе геологических исследований донных пород в Индийском, Тихом и Атлантическом океанах. Их возраст составлял 2 и 8 миллионов лет. Поэтому исследователи предполагают, что в эти периоды в окрестностях Солнечной системы случались взрывы сверхновых. Недавно 60Fe был найден и в образцах лунного грунта, доставленного на Землю в ходе программы «Аполлон».
«Мы задались вопросом, где ещё можно найти железо-60 от звёздных взрывов в прошлом, когда Солнечная система проходила через более плотную межзвёздную среду, — говорит ведущий автор нынешнего исследования Доминик Колл (Dominik Koll) из Австралийского национального университета. — Это нелегко, поскольку мелкая пыль из космоса обычно теряется в природе. Однако мы верили, что можно обнаружить пыль в чистом снегу Антарктики. Поэтому мы достали наши лопаты и перерыли снег».
Учёные проанализировали при помощи масс-спектрометра 500 килограммов снега на антарктической станции Конен, расположенной на Земле Королевы Мод. После тщательного анализа они нашли в образцах как минимум пять атомов железа-60. Поскольку снег, в котором содержались эти атомы, выпал не более двадцати лет назад, они не могут быть следами давних взрывов сверхновых звёзд, как те атомы железа-60, что нашли в океанских породах. Исследователи связывают их со скоплениями космической пыли в Местном межзвёздном облаке, через которое движется наша Солнечная система.
Проверить эту гипотезу можно будет в ходе дальнейших поисков железа-60 в Антарктиде. Так как Солнечная система вошла в Местное межзвёздное облако около 40 000 лет назад, то в кернах антарктического льда более древнего возраста железо-60 обнаруживаться не будет.
Результаты были опубликованы в журнале Physical Review Letters.
