Вчені вдосконалили методи датування міжзоряних матеріалів та виявили найдавніші відомі зерна карбіду кремнію на Землі. Цей зоряний пил має досонячний вік, утворившись до народження Сонця 4.6 мільярда років тому.
Метеорит Murchison CM2 впав на землю 50 років тому в 1969 році в Мерчісоні, Австралія.
Вчені виявили мікроскопічні зерна карбіду кремнію в цьому метеориті ще в 1987 році. Ці зерна карбіду кремнію (SiC) (широко відомі як карборунд) у цьому метеориті були ідентифіковані як такі, що мають міжзоряне походження, але їхній вік не міг бути встановлений через технологічні обмеження. Застосування астрономічних методів для прямого датування було неможливим, як і стандартні методи датування, засновані на розпаді довгоживучого радіоактивного елемента, не могли бути застосовані.
Однак з досягненням у скануючої електронної мікроскопії та «мас-спектрометрії благородного газу» стало можливим до теперішнього часу встановити вік зерен карбіду кремнію на основі ізотопів неону (Ne), утворених шляхом впливу на метеорити галактичних космічних променів у зернах. Космічні промені можуть проникати через метеорити, щоб досягти зерен SiC, щоб залишити свої сліди з точки зору утворення нових елементів, таких як неон. Чим довший вплив галактичних космічних променів, тим вище концентрація нових елементів у зернах SiC метеоритів.
У цьому дослідженні, опублікованому 13 січня 2020 року, вчені, використовуючи вищевказаний метод, визначили вік впливу космічних променів на 40 зерен карбіду кремнію, вилучених з метеорита Мерчісона.
Ґрунтуючись на космогенних ізотопах неону-21 у зернах, вони виявили, що зерна передують утворенню Сонця . Вік небагатьох із зернят становить 7 мільярдів років.
Діапазон віку був від 3.9 ± 1.6 млн років (що означає «Мега рік», абревіатура для мільйона років) до ~3 ± 2 Ga (означає «Giga annum», абревіатура для одного мільярда років) до початку Сонячної системи. близько 4.6 млрд років тому.
Це означало, що зерна SiC у метеориті Мерчісона CM2 є найстарішим фізичним об'єктом на Землі, що передував народження Сонця.
Далі вчені прийшли до висновку, що на даний момент «датування віку під впливом неону-21» є єдиним життєздатним методом для визначення віку досонячних зерен у метеориті.
***
Джерела
1. Heck PR et al., 2020: Час життя міжзоряного пилу від опромінення космічними променями вік досонячного карбіду кремнію. PNAS вперше опубліковано 13 січня 2020 року. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1904573117
2. Eugster et al.,—–: Записи опромінення, вік опромінення космічними променями та час передачі метеоритів. Доступний онлайн за адресою https://www.lpi.usra.edu/books/MESSII/9004.pdf. Доступ на 14 січня 2020.
***
