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過去3.3萬年里地球一直在遠古超新星爆炸的塵埃云中穿行 海床上發現鐵-60痕跡

過去3.3萬年里地球一直在遠古超新星爆炸的塵埃云中穿行 海床上發現鐵-60痕跡

過去3.3萬年里地球一直在遠古超新星爆炸的塵埃云中穿行 海床上發現鐵-60痕跡

(神秘的地球uux.cn報道)據cnBeta:外媒New Atlas報道,在海洋沉積物中發現的放射性同位素顯示,過去3.3萬年里,地球一直在古超新星的塵埃云中穿行。澳大利亞國立大學核物理學家Anton Wallner教授領導的研究小組近日在海床上發現了鐵-60的痕跡。

裂變通過將重的原子核分裂成質量較小的原子核來釋放能量,而聚變則通過將兩個質量小的原子核結合成一個重的原子核來釋放能量。問題是,這兩個過程在哪里相遇,相遇后會發生什么?答案是它們在鐵原子中相遇,在那里分裂它或融合變得更加困難。事實上,從能量的角度來看,鐵原子是如此頑固,以至于在自然界中產生一些同位素(任何數量)的唯一途徑是在一顆爆炸的恒星的中心--超新星內部。

地球上所有的鐵都是從這里來的,但這里面有一點疑惑。鐵的一種放射性同位素鐵-60的半衰期為260萬年。這意味著地球在46億年前形成后,所有的鐵-60應該在1500萬年左右就消失了。但科學家不斷在地球上發現鐵-60。它是從哪里來的呢?

Wallner認為,答案是超新星爆炸后會留下巨大的塵埃云,就像螃蟹星云一樣,地球時常會從這些云中飄過。通過在兩個海洋地點收集沉積物樣本,Wallner和他的團隊使用ANU重離子加速器設施(HIAF)的質譜儀顯示,最早可追溯到33000年前的沉積物核心顯示出鐵-60的痕跡。

Wallner之前的研究已經發現鐵-60的痕跡可以追溯到260萬年前,也可能在600萬年前發現另一個痕跡,但有跡象表明,地球一直在穿越一個被稱為本地星際云(LIC)的密集氣體和塵埃云。它可能來自最近的一顆超新星,Wallner懷疑它含有鐵-60。

事實上,沉積物表明,鐵-60的痕跡分布在過去的33000年中。這說明該同位素在LIC中分布均勻。這也提出了本地星際云來自哪里的問題。是來自一個相對年輕的超新星,還是有其他機制在起作用?

“最近有論文表明,被困在塵埃粒子中的鐵-60可能會在星際介質中反彈,”Wallner教授說。“所以鐵-60可能來源于更古老的超新星爆炸,而我們測量的是某種回波。需要更多的數據來解決這些細節。”

該研究發表在《PNAS》雜志上。




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