Stanno studiando fossili di meteoriti stellari contenenti strisce di antiche stelle pre-sole

MADRID, 12 ottobre (stampa europea) –

Alcuni meteoriti intatti contengono una registrazione dei materiali da costruzione originali del Sistema Solare, comprese alcune vene Formata da antiche stelle morte prima che si formasse il sole. Una delle maggiori sfide quando si studiano queste vene presolari è determinare da quale tipo di stella provenga ciascuna di esse.

Nan Liu, Research Assistant Professor of Physics in Arts and Sciences presso l’Università di Washington negli Stati Uniti, è il primo autore di un nuovo studio pubblicato su Astrophysical Journal Letters. Analizza una varietà di vene pre-solari per scoprire la loro vera origine stellare.

Liu e il suo team hanno utilizzato uno spettrometro di massa di nuova concezione chiamato NanoSIMS per misurare gli isotopi di una serie di elementi, inclusi gli isotopi N e Mg-Al, nelle vene del carburo di silicio pre-solare (SiC). Migliorando i loro protocolli analitici e utilizzando una sorgente di ioni plasma di nuova generazione, gli scienziati sono stati in grado di visualizzare i loro campioni con una migliore risoluzione spaziale rispetto a quella ottenuta in studi precedenti.

“Le vene pre-solari sono state incluse nei meteoriti per 4,6 miliardi di anni e talvolta sono ricoperte di materiale solare sulla superficie. Liu spiega. Con la migliore risoluzione spaziale, il nostro team è stato in grado di vedere la contaminazione da Al aderita sulla superficie della vena e ottenere vere firme stellari includendo solo i segnali del grano centrale durante la riduzione dei dati”.

Gli scienziati hanno schiacciato le linee con un raggio ionico per lunghi periodi di tempo per esporre le superfici interne pulite delle linee per l’analisi isotopica e hanno scoperto che I rapporti isotopici di N dalla stessa vena sono aumentati significativamente dopo un’esposizione prolungata alla vena.

Raramente i rapporti isotopici possono essere misurati dalle stelle, ma gli isotopi C e N sono eccezioni. I nuovi dati sugli isotopi C e N delle vene presolari presentati in questo studio sono direttamente correlati a diversi tipi di stelle di carbonio, Sulla base dei rapporti isotopici osservati in queste stelle.

“I nuovi dati isotopici ottenuti in questo studio sono entusiasmanti per i fisici stellari e gli astrofisici nucleari come me.“, afferma Maurizio Busso, coautore dello studio che lavora presso l’Università di Perugia in Italia.

“In effetti, le “strane” relazioni N-isotopiche delle vene di carburo di silicio pre-solare sono state una notevole preoccupazione negli ultimi due decenni, ammette. I nuovi dati spiegano la differenza tra ciò che era originariamente nelle vene solari di Stardust e ciò che è stato rispettato in seguito, risolvendo così un mistero secolare nella società.“.

Lo studio include anche un’importante esplorazione dell’isotopo radioattivo alluminio 26 (26Al), un’importante fonte di calore durante l’evoluzione dei giovani corpi planetari nel primo sistema solare e anche in altri sistemi extrasolari.

Gli scienziati hanno dedotto la presenza iniziale di quantità significative di 26Al in tutte le vene misurate, come previsto dai modelli attuali. Lo studio ha determinato la quantità di 26Al prodotta dalle “stelle madri” nelle vene misurate.. Hanno concluso che le previsioni del modello stellare per 26Al sono molto alte, Almeno due volte superiore, rispetto ai dati per via endovenosa.

Le deviazioni tra i dati e il modello indicano probabilmente incertezza nei relativi tassi di reazione nucleare e motiveranno i fisici nucleari a cercare misurazioni migliori di questi tassi di reazione in futuro, afferma Liu.

Le scoperte del team collegano alcune delle vene presolari di questo gruppo a stelle di carbonio sconosciute con strane composizioni chimiche.

I dati isotopici delle vene indicano che i processi di combustione dell’idrogeno si verificano in queste stelle di carbonio a temperature più elevate del previsto. Queste informazioni aiuteranno gli astrofisici a costruire modelli stellari per comprendere meglio l’evoluzione di questi corpi stellari.

“Man mano che impariamo di più sulle fonti della polvere, saremo in grado di ottenere ulteriori informazioni sulla storia dell’universo E su come si sviluppano i diversi corpi stellari che lo compongono”, afferma Liu.