Unul dintre cei mai studiați meteoriți din lume conține particule de material mai vechi decât Soarele, relatează Space Daily. Oamenii de știință au reușit să dateze granulele presolare găsite în interiorul asteroidului Murchinson, iar cele mai vechi au peste 7 miliarde de ani.
Pe 28 septembrie 1969, un meteorit s-a dezintegrat pe cer deasupra localității Murchison, un orășel din statul Victoria, Australia. Fragmentele au căzut pe terenurile agricole din jur, iar localnicii le-au colectat și le-au pus la dispoziția oamenilor de știință. În total, au fost recuperate aproximativ 100 de kilograme.
Meteoritul Murchison a devenit de atunci unul dintre cei mai studiați meteoriți din lume, parțial pentru că s-a recuperat o cantitate atât de mare din el și parțial datorită compoziției sale. Este un condrit carbonic, un tip primitiv de meteorit bogat în compuși ai carbonului, care conține, printre altele, aminoacizi și alte molecule organice. Însă ceea ce este cu adevărat fascinant este că în interiorul meteoritului Murchison sunt sigilate mici particule de material mai vechi decât Soarele.
Ce sunt particulele (granulele) presolare
Granulele presolare sunt fragmente de materie solidă care s-au format înainte de apariția sistemului solar.
Stelele produc praf cosmic. Spre sfârșitul vieții unei stele, pe măsură ce aceasta eliberează material în spațiu, în gazul expulzat se condensează granule solide, în acest caz granule de carbură de siliciu, un compus dur format din siliciu și carbon. Acest praf plutește prin galaxie. O parte din el ajunge, în cele din urmă, în norul de gaz și praf care se prăbușește pentru a forma o nouă stea și planetele sale.
Majoritatea acestor particule nu supraviețuiesc procesului. Căldura și reacțiile chimice din timpul formării unui nou sistem solar le distrug, iar materialul este reciclat în noi structuri. O granulă presolară este unul dintre supraviețuitorii rari: o granulă care s-a format în jurul unei stele mai vechi, a plutit prin galaxie, a fost prinsă în procesul de formare al sistemului nostru solar și nu a fost niciodată topită sau transformată. A rămas intactă, păstrându-și compoziția originală, și a ajuns închisă într-un asteroid. O bucată din acel asteroid este ceea ce a căzut la Murchison.
Aceste granule nu sunt comune. Ele se găsesc doar într-o mică parte dintre meteoriți și, chiar și acolo, reprezintă doar câteva părți la un milion din material. Sunt, de asemenea, extrem de mici. Granulele din studiul asupra meteoritului Murchison au fost măsurate în micrometri.
Cum au fost datate granulele presolare
În ianuarie 2020, o echipă condusă de Philipp Heck de la Field Museum și Universitatea din Chicago a publicat un studiu în revista PNAS care a datat un set de astfel de granule. Granulele fuseseră extrase din fragmente ale meteoritului Murchison la Universitatea din Chicago cu aproximativ trei decenii mai devreme și păstrate până când metodele de analiză au devenit suficient de bune pentru a le data corect.
Metoda de datare nu măsoară granulele în același mod în care este datată o rocă de pe Pământ. Ea utilizează expunerea la raze cosmice. În timp ce o granulă presolară plutește prin spațiu, este lovită constant de particule cosmice de mare energie. Unele dintre aceste coliziuni produc noi atomi în interiorul granulei.
Aceste produse se acumulează cu o rată aproximativ cunoscută, astfel că măsurarea cantității acumulate oferă o estimare a timpului în care granula a fost expusă și a plutit prin spațiu înainte de a fi sigilată în asteroidul-părinte. Cu cât expunerea este mai lungă, cu atât granula a petrecut probabil mai mult timp în spațiul interstelar.
Este important de precizat că aceasta este o vârstă de expunere și implică un anumit grad de incertitudine. Este o estimare bine fundamentată, nu o măsurătoare exactă, iar studiul a prezentat vârstele cu marje de eroare, nu ca valori precise.
Cele mai vechi granule s-au format acum 7 miliarde de ani
Cifra principală din studiu, cea care a atras atenția publicului, a fost aproximativ 7 miliarde de ani. Această valoare este reală și este descrisă corect drept cel mai vechi material solid identificat pe Pământ. Totuși, merită să fim preciși.
Șapte miliarde de ani reprezentau limita superioară. Studiul a analizat aproximativ 40 de granule și nu toate aveau aceeași vârstă. Potrivit cercetării, majoritatea, respectiv aproximativ 60%, erau mai tinere de aproximativ 4,9 miliarde de ani, precedând sistemul solar cu cel mult 300 de milioane de ani. Doar o mică parte, aproximativ 8%, avea peste 5,5 miliarde de ani. Cele mai vechi câteva granule au ajuns spre 7 miliarde de ani.
Așadar, varianta corectă este aceasta: majoritatea granulelor presolare din studiu erau mai vechi decât Soarele, care are 4,6 miliarde de ani, dar nu cu mult mai vechi. Câteva erau însă mult mai vechi. Iar cele mai vechi, luând în calcul și incertitudinea măsurătorilor, aveau aproximativ 7 miliarde de ani. Pentru comparație, universul însuși are aproximativ 13,8 miliarde de ani, ceea ce înseamnă că cele mai vechi granule din meteoritul Murchison s-au format când universul avea aproximativ jumătate din vârsta actuală.
Ce ne spun aceste granule
Vârstele nu au fost singurul rezultat important. Distribuția vârstelor s-a dovedit și ea relevantă.
Echipa lui Heck a descoperit că o mare parte dintre granule se grupau în aceeași perioadă de vârstă, ca și cum multe dintre ele s-ar fi format în aceeași epocă.
Cercetătorii au speculat că acest lucru indică o explozie de formare stelară în Calea Lactee în urmă cu câteva miliarde de ani, o perioadă în care s-a format un număr neobișnuit de mare de stele, care și-au parcurs ciclurile de viață și au produs praf cosmic.
Un grup de granule cu vârste similare este compatibil cu ideea unui grup de stele care s-au format, au îmbătrânit și au eliberat material împreună.
Această interpretare este o deducție bazată pe distribuția vârstelor, nu o observație directă, dar arată tipul de informații pe care granulele presolare le pot oferi. Ele nu sunt doar foarte vechi. Sunt o mostră fizică din istoria galaxiei.
În cele din urmă, meteoritul Murchison oferă posibilitatea de a ține în mână ceva cu adevărat mai vechi decât planeta pe care a căzut. Roca s-a format în primele etape ale sistemului solar.
Granulele din interiorul ei s-au format înainte ca sistemul solar să existe, în jurul unor stele care au murit înainte de apariția Soarelui. Căderea unui meteorit lângă un orășel australian în 1969 s-a dovedit a fi livrarea intactă a unora dintre cele mai vechi materiale solide pe care oamenii au reușit vreodată să le privească la microscop.
Ştiri video recomandate
