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科学家们发现一种由超新星产生的放射性同位素铁-60的样本

放射性同位素
发布:2020-08-26 10:48:34     来源:搜狐新闻

据外媒报道,科学家们推测,地球可能在过去的33000年里,一直在巨大的超新星爆炸的遗迹中“漂流”,他们深入海洋中寻找一种最神秘的已知物质的证据。科学家们在海底发现了铁-60的样本,这是一种由超新星产生的放射性同位素,是垂死恒星的微弱提醒。

铁-60的放射性使其成为天然的时间记录器。由于它在1500万年内完全衰变,科学家们可以确信,在地球上发现的任何样本--或者说,在地球海洋深处发现的样本--都是在相对较近的历史中到达的。

这就是澳大利亚国立大学的Anton Wallner和一个物理学家团队在寻找这种同位素的迹象时所寄望的,这种同位素可能是地球在宇宙中移动时收集的。来自两个不同地点的深海沉积物样本通过ANU重离子加速器设施的质谱仪运行。每个样本的年代都可以追溯到33000年前。

果然,样品中含有铁-60。只是含量很低,但其分布仍与我们的星球最近穿过本地星际云(LIC)的过渡相吻合。这就意味着,构成LIC的气体和尘埃可能是由一颗经过很长时间的超新星产生的。

然而,在这个过程中,科学家们偶然发现了一个谜团。虽然铁-60是存在的,并且与地球最近的运动相吻合,但它也通过样本延伸到了更远的地方。事实上,在每个样本所跨越的整个33000年期间,这种同位素的迹象都相当一致地存在,而不是在太阳系首次过渡到LIC时出现峰值。

这就提出了铁-60在太空中的来源问题,更不用说如果它不是过去超新星的副产品,那么是什么原因产生了这种云。它在放射性衰变中固有的自然测年潜力为确定可能的起源提供了一个狭窄的窗口--至少在天文学方面。

“最近有论文表明,被困在尘埃粒子中的铁-60可能会在星际介质中反弹,”Wallner强调。这可能表明,现在测量的同位素实际上可以追溯到更早的超新星。因此,"我们测量到的是某种回声",这位核物理学家理论上认为。

该研究结果发表在《美国国家科学院院刊》上。Wallner建议,未来对老样本的研究可以帮助确定铁-60水平的起伏。

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