地球上發現的最古老物質竟早於整個太陽系
1969年,一個火球在澳大利亞維多利亞州默奇森附近的天空中爆炸。在面積超過13平凡公里(5平方英里)的區域內,總共發現了100公斤(220磅)的隕石碎片。得益於回收的大量奇異的太空岩石,科學家對其展開了廣泛的研究,並得出了一些難以置信的結論。比如從隕石中分離出的微小顆粒,被發現具有50 ~ 70億年的歷史,意味著它們早於地球、太陽、甚至太陽系本身。
(圖自:NASA-JPL,via New Atlas)
去年的時候,有研究指出默奇森隕石含有生命必須的地外物質(糖分)。現在,又有新研究指出其含有地球上發現的最古老物質的樣本。
大約30 年前,人們發現岩石中含有比太陽的歷史還要久遠的碳化矽小顆粒。但是直到現在,這些“太陽前粒子”才被認定了確切的年齡。
為了弄清楚這一點,研究人員測量了隕石中“太陽前粒子”暴露於宇宙射線的時間。這些高能粒子在太空中飛舞,可以穿過固體物質、在與它們相互作用的現有礦物質中產生新的元素。
這意味著科學家可以測量其中的新元素含量,以確定它們在太空中漂浮了多長時間,從而確定它們的最終年齡。
(研究配圖:SiC 掃描電鏡圖像)
基於此,研究小組發現大多數“太陽前粒子”的年齡介於46 ~ 49 以年之間。作為對比,我們的太陽還很年輕(約46 億年)、且地球直到45 億年前才形成。
令人驚奇的是,默奇森隕石中最古老的粒子,竟可追溯到55 億多年前,使之成為地球上已知最古老的物質。
研究人員指出,這些物質的歷史,或可追溯到70 億年前使它們誕生的那顆恆星。這一發現,表明我們所在的銀河系,在這段時間經歷了強烈的恆星形成時期。
當然,以前科學家們也發現過其它“太陽前粒子”,比如Hypatia Stone 和LAP-149,但可惜無法確定它們的年齡。
有關這項新研究的細節,已經發表在近日出版的《美國國家科學院院刊》(PNAS)上,原標題為:
《Lifetimes of interstellar dust from cosmic ray exposure ages of presolar silicon carbide》