Οι επιστήμονες έχουν βελτιώσει τις τεχνικές χρονολόγησης των διαστρικών υλικών και εντόπισαν τους παλαιότερους γνωστούς κόκκους καρβιδίου του πυριτίου στη γη. Αυτές οι αστρόσκονες έχουν προ-ηλιακή ηλικία, σχηματίστηκαν πριν από τη γέννηση του ήλιος 4.6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
Ο μετεωρίτης Murchison CM2 έπεσε στη γη πριν από 50 χρόνια το 1969 στο Murchison της Αυστραλίας.
Οι επιστήμονες είχαν εντοπίσει μικροσκοπικό καρβίδιο του πυριτίου Οι κόκκοι αυτού του μετεωρίτη το 1987. Αυτοί οι κόκκοι καρβιδίου του πυριτίου (SiC) (κοινώς γνωστοί ως carborundum) σε αυτόν τον μετεωρίτη αναγνωρίστηκαν ως διαστρικής προέλευσης, αλλά η ηλικία τους δεν μπορούσε να εξακριβωθεί λόγω τεχνολογικών περιορισμών. Εφαρμογή αστρονομικών μεθόδων για απευθείας χρονολόγηση ήταν αδύνατη ούτε μπορούσαν να εφαρμοστούν τυπικές μέθοδοι χρονολόγησης που βασίζονται στη διάσπαση ραδιενεργού στοιχείου μακράς διάρκειας.
Ωστόσο, με την πρόοδο στην ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και τη «φασματομετρία μάζας ευγενών αερίων», έχει καταστεί δυνατή μέχρι σήμερα η ηλικία των κόκκων καρβιδίου του πυριτίου που βασίζονται σε ισότοπα νέον (Ne) που παράγονται από την έκθεση των μετεωριτών σε γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες στους κόκκους. Οι κοσμικές ακτίνες μπορούν να διαπεράσουν τους μετεωρίτες για να φτάσουν στους κόκκους SiC για να αφήσουν τα σημάδια τους όσον αφορά το σχηματισμό νέων στοιχείων όπως το νέον. Όσο μεγαλύτερη είναι η έκθεση στις γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες, τόσο μεγαλύτερη είναι η συγκέντρωση νέων στοιχείων στους κόκκους SiC των μετεωριτών.
Σε αυτή τη μελέτη, που δημοσιεύθηκε στις 13 Ιανουαρίου 2020, οι επιστήμονες, χρησιμοποιώντας την παραπάνω μέθοδο, προσδιόρισαν τις ηλικίες έκθεσης στις κοσμικές ακτίνες 40 κόκκων καρβιδίου του πυριτίου που εξήχθησαν από τον μετεωρίτη Murchison.
Με βάση τα κοσμογονικά ισότοπα Neon-21 στους κόκκους, βρήκαν ότι οι κόκκοι προηγούνται της γέννησης του ήλιος. Λίγοι από τους κόκκους ήταν στην ηλικία των 7 δισεκατομμυρίων ετών.
Το ηλικιακό εύρος ήταν από 3.9 ± 1.6 Ma (που σημαίνει "Mega Annum", συντομογραφία για ένα εκατομμύριο χρόνια) έως ~3 ± 2 Ga (σημαίνει "Giga ετήσιο", συντομογραφία για ένα δισεκατομμύριο χρόνια) πριν από την έναρξη του Ηλιακού Συστήματος πριν από περίπου 4.6 Ga.
Αυτό σήμαινε ότι οι κόκκοι SiC στον μετεωρίτη Murchison CM2 είναι το παλαιότερο φυσικό αντικείμενο στη γη που χρονολογείται πριν από τη γέννηση του ήλιος.
Οι επιστήμονες κατέληξαν περαιτέρω στο συμπέρασμα ότι επί του παρόντος, η «χρονολόγηση της ηλικίας έκθεσης στο νέον-21» είναι μόνο βιώσιμη τεχνική για τον προσδιορισμό της ηλικίας των προηλιακών κόκκων στον μετεωρίτη.
***
{Μπορείτε να διαβάσετε την αρχική ερευνητική εργασία κάνοντας κλικ στον σύνδεσμο DOI που δίνεται παρακάτω στη λίστα των αναφερόμενων πηγών}
Πηγές)
1. Heck PR et al., 2020: Διάρκεια ζωής διαστρικής σκόνης από ηλικίες έκθεσης σε κοσμικές ακτίνες του προηλιακού καρβιδίου του πυριτίου. Το PNAS δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά στις 13 Ιανουαρίου 2020. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1904573117
2. Eugster et al.,—–: Radiation Records, Cosmic-Ray Exposure Ages, and Transfer Times of Meteorites. Διαθέσιμο online στο https://www.lpi.usra.edu/books/MESSII/9004.pdf. Πρόσβαση στο 14 Ιανουαρίου 2020.
***
