Restos de poeira estelar radioativa de explosões estelares foram encontrados presos em uma camada de gelo na Antártica. Esses remanescentes cósmicos servem como pistas para a história do nosso sistema solar, descobriram os pesquisadores em um novo estudo.
Em todo o Universo, vemos as vastas nuvens interestelares de gás, poeira e plasma que existem entre as estrelas. Nosso próprio sistema solar está atualmente passando por uma nuvem de “poeira local” chamada Nuvem Interestelar Local. Estas nuvens podem acumular matéria à medida que flutuam pelo cosmos, e essa matéria por vezes acaba na Terra à medida que o nosso planeta passa pela poeira local. Num novo estudo de algumas destas coisas, os investigadores descobriram um subproduto de supernovas antigas, um isótopo de ferro radioactivo chamado ferro-60 (60Fe), que ficou preso na nuvem e incorporado no gelo da Antárctida.
Então, como é que os investigadores souberam que este isótopo de ferro encontrado no gelo da Antártica veio de uma antiga explosão estelar que se chocou contra uma nuvem galáctica?
Em 2019, Koll fez parte de uma equipe de pesquisa que detectou átomos de 60Fe no gelo da Antártida. “Não sabemos de onde veio”, disse ele. “Então continuamos a recuperá-lo… e obtivemos a resposta de que estava relacionado com a nuvem interestelar local.”
A equipe analisou 300 quilogramas de amostras de gelo da Antártica que datam de 40 mil a 80 mil anos. Este é o período de tempo em que a equipe suspeita que ocorreu uma supernova, lançando matéria incorporada apenas em uma nuvem para o espaço. Ao derreter o gelo e tratá-lo quimicamente, e depois acelerar os íons usando uma técnica chamada espectrometria de massa com acelerador, os pesquisadores conseguiram separar os isótopos uns dos outros, permitindo-lhes ver e contar os átomos individuais desse isótopo em suas amostras.
“Procuramos átomos individuais do isótopo radioativo 60Fe”, disse Cole. “Este isótopo é uma impressão digital explosiva Estrelas. A nossa hipótese é que se o 60Fe se originar de explosões estelares (como postulado pelos modeladores), poderá estar dentro da nuvem interestelar local.”
A equipe comparou os níveis do isótopo de ferro encontrados no gelo recente com os níveis deste gelo antigo recentemente amostrado. Eles descobriram que o 60Fe era menor nas amostras muito antigas, sugerindo que o ferro havia atingido -60 Terra do que nos tempos mais recentes de 40.000 a 80.000 anos atrás.
“Este resultado sugere que menos poeira interestelar atingiu a Terra durante esse período”, disse Cole. “Esta é uma mudança significativa numa escala de tempo astrofísica relativamente curta e não se aplica a medições de longo prazo de depósitos de ferro-60 que chegaram aqui há milhões de anos. Em vez disso, devemos procurar uma fonte menor e mais local para o isótopo.”
E a origem deste mistério? Esses pesquisadores acreditam que provavelmente foi uma explosão estelar que ocorreu na região local da nuvem interestelar.
“Isso significa que as nuvens ao redor do Sistema Solar estão conectadas a uma explosão estelar”, disse Cole disse em um comunicado. “Pela primeira vez, isto dá-nos a oportunidade de investigar a origem destas nuvens.”
Nosso sistema solar viaja através da nuvem interestelar a cada 40.000 a 124.000 anos. Pesquisadores sugeriramFaltam apenas alguns milhares de anos para passarmos.
A equipa pretende realizar mais investigações para confirmar e ampliar ainda mais os seus resultados, estudando amostras de gelo anteriores ao Sistema Solar começar a viajar através desta nuvem.
Este trabalho é descrito em um estudo Lançado em 13 de maio Em cartas de revisão física.
