gov-civil-vilareal.ptスターダストは魔法ではありませんが、地球の水がどこから来たのかを教えてくれます
>したがって、スターダストは超自然的な力を備えた宇宙のきらめきではないかもしれませんが、初期の太陽系については他の方法では決して知らないことを私たちに伝えることに関しては、独自の種類の魔法があります。
地球がどのようにして水を得たかは、何年もの間、科学者の頭に浮かぶ問題でした。現在、新しいプレソーラータイプのスターダストに含まれるいくつかの同位体 発見されています 1969年に地球に落下したアエンデ隕石で。最近ScienceAdvancesに発表された研究を主導した、カリフォルニア工科大学の宇宙化学者FrançoisL。H。Tissotと彼のチームは、不思議なプロセスによって形成された1つの同位体ダストを発見しました。もう1つは、地球の起源、さらには宇宙の見方を変える可能性があります。
シックスセンスコモンセンスメディア
ストロンチウム-87 （87個の中性子を意味する）は、地球が水を得るまでの時間を遡って私たちを連れて行くことができる同位体です。ティソと彼のチームは、隕石の星屑の粒に、この同位体が含まれていることを発見しました。これは、 ルビジウム-87 減衰。隕石中のこれら両方の同位体の量は、地球が乾燥した惑星として形成されたのか、それとも一度より多くの水を持っていたのかを私たちに教えてくれます。
ティソはSYFYWIREに、太陽系の組成の主な原因である他の元素合成プロセスによって生成されるため、太陽系には多くのルビジウム87が含まれていると語った。
私たちは炭素ベースの生命体です。人間から植物まですべてを構成する有機分子は、炭素を含まなければなりません。放射性同位元素の炭素14は、その半減期、つまりその半分が崩壊するのにかかる時間が約5、700年であるため、これらの有機物が発見された地球上のミイラやその他の古代のものの年代測定に使用できます。それをルビジウム87の490億年の半減期と比較してください。これが、Rb-87を使用して、太陽系およびおそらく宇宙で最も古い天体の年代測定を行うことができる理由を説明しています。
Rb-87は揮発性物質、つまり蒸発しやすい物質であるため、低温でも他の揮発性物質が多い太陽系の物体にもこの同位体が大量に含まれています。ここが面白いところです。 Rb-87でよく見られる揮発性物質の1つである水を含む太陽系の物体も、はるかに遠くに形成されたと考えられています。太陽系の端では、ルビジウムが蒸発しないように温度が十分に低くなる可能性があります。 隕石 おそらく地球から遠く離れたところにかなりの量の水が形成されています。
アエンデ隕石の一部（左端）。クレジット：NASA /ジョンソン宇宙飛行センター
私たちが知っていることのほとんどは、地球が多くの水とルビジウムなしで付着したことを示唆している、とティソは言いました。失われた水とRbがあったかどうかは、次に解明するために取り組んでいることです。
原始隕石は、太陽系の夜明けに私たちの惑星を形成するために降着したのと同じ材料で作ることができます。ルビジウム87はストロンチウム87に崩壊するので、かつて私たちの惑星に水をもたらしたかもしれない隕石の時代がどのように考えられるかを知ることができます。地球のルビジウムとストロンチウムの比率は、水分が豊富な隕石の10分の1です。これは、地球が水とルビジウムの少ない比較的乾燥した物質から、または何らかの理由で最終的に失われた水に富む物質から付着したことを意味している可能性があります。
地球が水とルビジウムで溢れ始めたとしましょう。地球が水や他の揮発性物質を欠き始めた場合よりも、ルビジウムの崩壊によって生成されたSr-87の方がはるかに多かったでしょう。その組成は、多くの揮発性物質を含まない隕石の組成に類似しており、それらの隕石に含まれるカルシウムとアルミニウムに富む含有物（CAI）にも類似しています。 CAIは、最大45億6700万年前にさかのぼります。それらはまた、かつての原始太陽系星雲で形成され始めた最初の物体の一部であり、星や惑星の形成についてより多くを明らかにすることができます。入力 ストロンチウム-84 、ティソがこの星屑が太陽系の他のものとは異なると考える理由。
私たちが見つけた署名は、その同位体組成のために非常にエキゾチックでした、と彼は言いました。それは、他のすべての既知の太陽系材料よりも最大8％多くのSr-84を含んでいました（サンプル間のSr-84の量は最大で0.02％変動します）。したがって、私たちが見つけたシグニチャは、以前に観察された効果よりも2桁大きくなっています。
アエンデ隕石中の異常に高いレベルのCAIと別のストロンチウム同位体であるストロンチウム84は、地球が多くの水で形成されたかどうかについて科学者を永遠に混乱させてきました。 Sr-84は 元素合成 プロセスについてはあまり知られていません。このプロセスは、 pプロセス 、それが最終的に理解できれば、遠くの過去を大きく開いて吹き飛ばすことができます。アエンデ隕石の星屑の粒には、Sr-84が純粋な形で含まれている可能性があります。これは、少なくとも神秘的なpプロセスについて何かを教えてくれる可能性があります。
p過程がどのタイプの星で発生するかは不明であり、モデルをテストするためのデータがほとんどないため、それがどのように機能するかを理解することはほぼ不可能でした。アエンデ隕石は、p過程の結果であると考えられているSr-84で過去に少なくとも1つのポータルを開きました。
pプロセスキャリア相が存在することがわかったので、この研究で行った化学的同定ではなく、物理的に同定して、その鉱物学と組成についてさらに学ぶように取り組んでいます。これは、pプロセス中にSr-84とともに生成される他の要素を理解するのに役立ちます。
ですから、スターダストには本当に力がありますが、あなたが期待したものではありません。
