Химичен анализ на един от най-древните метеорити е установил, че в материята на новородената Слънчева система е присъствал кюрий – свръхтежък елемент, отсъстващ в природата поради краткия период на полуразпад, което говори за необичайния характер на неговото „производство“ в сръхновите, пишат учени в сп. Science Advances.
„Нашето откритие е особено важно поради тази причина, че то показва, че всички тежки елементи, раждащи се и родени при взрив на свръхнови, се формират в хода на един и същи процес, което, както смятахме по-рано, е било абсолютно невъзможно“, казва Николас Дофас от Чикагския университет (САЩ).
Дофас и колегите му са изяснили, че Слънчевата система на младини е съдържала свръхтежки метални изотопи, които не се срещат в природата, като изучили особени „капсули на времето“, така наречените калций-алуминиеви включвания, в образци от древни метеорити, паднали някога на Земята.
Звездната топка
Както обясняват учените, недрата на Слънцето и други звезди са способни да произвеждат сравнително леки химични елементи в практически неограничени количества, „слепвайки“ по-леките ядра в по-тежки. Но като се започне с желязо-56 и никел-62, температурата и налягането в ядрото на светилото стават недостатъчни, за да се формират по-тежки елементи.
И все пак те съществуват и присъстват на Земята, на други планети и дори звезди в достатъчно големи количества. Техни източници, както смятат днес астрономите, се явяват свръхновите, при избухването на които се достигат температури и налягане, необходими за „производство“ на уран, актиний и други радиоактивни елементи.
Учените отдавна се интересуват как тези елементи се образуват в умиращите звезди и кои от тях са присъствали в ранната Слънчева система.
Ключ към отговора на този въпрос се явява кюрий-247 – един от най-тежките изотопи във Вселената, който има доста кратък период на полуразпад – само 15,6 млн. г. Учените се интересуват колко от това вещество се е съдържало в ранната Система – неговото количество ще покаже по какъв път са се формирали тежките елементи в престарелите звезди и отличава ли се този процес за различните групи тежки елементи.
Даденият елемент, както обяснява Дофас, се разпада на уран-235. Съответно минералите, формирани в ранната Слънчева система, ако тя е съдържала кюрий-247, ще съдържат повече уран-235 в сравнение с другите му изотопи, отколкото съвременните земни породи.
"Любопитните" изотопи
Ръководени от тази идея, авторите на статията изучили изотопния състав на метеорити, формирани в първите дни от живота на Слънчевата система. В един от тях, наречен „Любопитната Мария“ (назован така в чест на Мария Кюри), учените успели да открият микрокапки от първични породи, в които съдържанието на уран-235 било с 6% по-високо от средното в съвременната Слънчева система.
Подобен резултат означава, че Слънчевата система е съдържала неочаквано голямо количество кюрий-247, което пряко противоречи на предишните оценки и теоретични предсказания и значително променя нашите представи за това, как са се формирали тежките елементи в звездите.
Според Дофас голямото количество кюрий-247 в първичната материя на Слънчевата система говори за това, че той и други радиоактивни изотопи се формират в недрата на звездите по една и съща „технология“ – чрез така нареченото бързо захващане на неутрони от ядрата на бъдещите тежки елементи.
Както смятат авторите на статията, това откритие трябва да накара физиците да преразгледат теориите за нуклеосинтез, описващи процеса по запълване на Вселената със злато, уран и други по-сложни елементи.
Освен това откритието на кюрий-247 в новородената Слънчева система говори, че ние можем да използваме този елемент за доста точна оценка на „зародишите“ на планетните системи и наскоро родени екзопланети, като измерваме този изотоп в тяхната материя, допълва РИА Новости.
