การระเบิดของดาวกระจายร่องรอยของเหล็กเหนือหิมะแอนตาร์กติก

วัตถุในอวกาศที่ไหลลงมาบนโลกเมื่อไม่นานนี้ต่างจากการตรวจจับที่คล้ายคลึงกันก่อนหน้านี้ เหล็กจากนอกระบบสุริยะได้โปรยลงมายังทวีปแอนตาร์กติกาในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์รายงานผลการศึกษาที่ได้รับการยอมรับใน Physical Review Letters จากการตรวจวัดหิมะครึ่งตันที่ สะสม ระหว่างดวงดาวภายในสองทศวรรษที่ผ่านมา เหล็กนั้นมาจากการระเบิดของดาวมวลมากหรือซุปเปอร์โนวา ทีมงานกล่าว

ภายในหิมะ นักวิจัยแยกธาตุเหล็ก-60 จำนวน 10 อะตอม 

ความหลากหลายของกัมมันตภาพรังสี หรือไอโซโทปของธาตุเหล็ก โดยมีโปรตอนและนิวตรอน 60 ตัวในนิวเคลียส การศึกษาก่อนหน้านี้พบธาตุเหล็ก-60 ซึ่งเป็นไอโซโทปที่พ่นออกมาจากซุปเปอร์โนวา ในตะกอนมหาสมุทรและบนดวงจันทร์ ( SN: 7/10/99, p. 21 ) แต่การสะสมเหล่านี้มีอายุไม่กี่ล้านปี และคาดว่าน่าจะเป็นผลมาจากการระเบิดในสมัยโบราณที่อยู่ใกล้ๆ กัน ซึ่งทำให้เกิดคลื่นของเศษซากต่างๆ ผ่านอวกาศ การศึกษาใหม่เผยให้เห็นว่าโลกยังคงเผชิญกับไอโซโทปในยุคปัจจุบัน

นักฟิสิกส์นิวเคลียร์ Gunther Korschinek จากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งมิวนิกและเพื่อนร่วมงานได้ขนส่งหิมะที่ยังคงแข็งอยู่ ต้องขอบคุณการบรรจุและการขนส่งอย่างระมัดระวัง กลับไปที่ห้องแล็บของพวกเขา พวกเขาละลาย กรอง และระเหยหิมะ และใช้เทคนิคที่เรียกว่า accelerator mass spectrometry บนเศษที่เหลือเพื่อระบุธาตุเหล็ก-60

ซุปเปอร์โนวาเป็นแหล่งกำเนิดของธาตุเหล็ก -60 ที่สำคัญ แต่ไม่ใช่แห่งเดียว ตัวอย่างเช่น อนุภาคพลังงานสูงที่เรียกว่ารังสีคอสมิกสามารถสร้างไอโซโทปเมื่อชนเข้ากับฝุ่นในระบบสุริยะ ทีมงานจึงเปรียบเทียบปริมาณธาตุเหล็ก-60 ในหิมะกับไอโซโทปอื่นที่เกิดจากรังสีคอสมิก แมงกานีส-53 อัตราส่วนของธาตุเหล็ก-60 ต่อแมงกานีส-53 ที่พบนั้นสูงกว่าที่คาดไว้มาก หากไอโซโทปทั้งสองเกิดจากรังสีคอสมิก เหล็ก-60 อาจเป็นผลมาจากการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ในอดีต แต่ตรรกะที่คล้ายคลึงกันตัดตัวเลือกนั้นออก

“สิ่งนี้ทำให้เราเห็นชัดเจนว่าสิ่งนี้มาจากนอกระบบสุริยะ” Korschinek กล่าว

ผลที่ได้สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจสถานที่ของมนุษย์ในอวกาศได้ดีขึ้น ระบบสุริยะอยู่ภายในถุงก๊าซความหนาแน่นต่ำที่เรียกว่าฟองสบู่ในท้องถิ่น คิดว่าการระเบิดของซุปเปอร์โนวาทำให้เกิดคลื่นกระแทกที่ระเบิดฟองอากาศนั้นออก แต่ปัจจุบันระบบสุริยะตั้งอยู่ในพื้นที่หนาแน่นกว่าภายในฟองสบู่นั้น ซึ่งเรียกว่าเมฆระหว่างดวงดาวในท้องถิ่น นักวิจัยกล่าวว่าการตรวจพบธาตุเหล็ก-60 ที่เพิ่งฝากไว้เมื่อเร็วๆ นี้ บ่งชี้ว่าเมฆก้อนนี้อาจถูกปั้นโดยซุปเปอร์โนวาด้วย

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Brian Fields จากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าวว่า “นี่เป็นเรื่องที่ค่อนข้างลึกซึ้ง” “มันกำลังบอกเราเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ล่าสุดของย่านทั้งหมดของเราในกาแลคซี่ และเกี่ยวกับชีวิตและการตายของดาวมวลมาก”

นักดาราศาสตร์สอดแนมระบบดาวเคราะห์ที่คุ้นเคย นักดาราศาสตร์ได้ศึกษาดาวดวงหนึ่งในกลุ่มดาวกระบวยใหญ่ (Big Dipper) เป็นครั้งแรกที่ได้พบระบบดาวเคราะห์ที่ทำให้พวกเขานึกถึงบ้าน ระบบดาวเคราะห์ซึ่งเป็นดาวเคราะห์คู่หนึ่ง โคจรรอบ 47 Ursae Majoris ซึ่งเป็นดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ซึ่งอยู่ห่างจากโลกเพียง 51 ปีแสงและมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดาวเคราะห์ทั้งสองดวง เช่นเดียวกับส่วนใหญ่ในระบบสุริยะของเรา มีวงโคจรเกือบเป็นวงกลม นอกจากนี้ ตำแหน่งและมวลของดาวเคราะห์ชั้นนอกยังใกล้เคียงกับดาวพฤหัสบดีในระบบสุริยะของเรา

ดาวเคราะห์น่าจะเป็นลูกก๊าซขนาดยักษ์ ดังนั้นจึงไม่น่าจะช่วยชีวิตได้ อย่างไรก็ตาม โคจรเป็นวงกลมของพวกมันเพิ่มโอกาสที่ดาวเคราะห์ชั้นในคล้ายโลกจะอาศัยอยู่ที่นั่นได้เช่นกัน นักดาราศาสตร์คำนวณ

อลัน พี. บอสแห่งสถาบันคาร์เนกีแห่งวอชิงตัน (ดี.ซี.) นักทฤษฎีซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมแสดงความคิดเห็นว่า “ดูเหมือนเราจะเข้าใกล้จอกศักดิ์สิทธิ์ของระบบดาวเคราะห์นอกระบบมากขึ้นเรื่อยๆ” ของการศึกษา

นักล่าดาวเคราะห์รุ่นเก๋า Geoffrey W. Marcy จาก University of California, Berkeley และ R. Paul Butler จาก Carnegie Institution พร้อมด้วยเพื่อนร่วมงานของพวกเขารวมถึง Debra Fischer จาก Berkeley ได้ประกาศการค้นพบในสัปดาห์นี้

นักวิจัยใช้เทคนิคที่ได้มาตรฐานในการอนุมานถึงการมีอยู่ของดาวเคราะห์ที่มองไม่เห็น (SN: 8/8/98, p. 88: http://www.sciencenews.org/sn_arc98/8_8_98/bob1.htm) การลากจูงของดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่ทำให้ดาวฤกษ์โคจรไปเล็กน้อย การเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ทำให้แสงดาวที่สังเกตได้บนโลกเปลี่ยนความถี่เป็นระยะ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงที่นักดาราศาสตร์ใช้สเปกโตรกราฟที่มีความละเอียดอ่อน วิธีนี้จะตรวจจับวัตถุที่ดึงดาวเคราะห์ขนาดมหึมาที่ใหญ่ที่สุดที่อยู่ใกล้ดาวฤกษ์แม่ของพวกมันได้ง่ายดายที่สุด

อย่างไรก็ตาม ในบรรดาดาวเคราะห์นอกระบบเกือบ 70 ดวงที่ค้นพบตั้งแต่ปี 2538 นักดาราศาสตร์ต้องแปลกใจที่พบว่ามีดาวเคราะห์จำนวนมากที่เรียกว่า “ดาวพฤหัสบดีร้อน” ซึ่งเป็นวัตถุมวลมหาศาลที่อยู่ภายในระยะย่างใกล้จากพ่อแม่ของพวกมัน ราวกับว่าในระบบสุริยะของเราเอง ดาวพฤหัสบดีอยู่ใกล้พอที่จะกินบรรยากาศภายนอกที่ร้อนของดวงอาทิตย์

Credit : parkerhousewallace.com partyservicedallas.com pastorsermontv.com planosycapacetes.com platterivergolf.com prestamosyfinanciacion.com quirkyquaintly.com rodsguidingservice.com rodsguidingservices.com saabsunitedhistoricrallyteam.com