Воссоздан маршрут путешествия Земли по космосу: "карта" все время скрывалась в Антарктиде (фото)

Земля и Солнечная система не статичны в космосе, а медленно вращаются, участвуя в галактическом вальсе вокруг сердца Млечного Пути. Часто ученые не могут узнать, где на этом древнем пути находились объекты в космосе, но недавно ученые получили новые подсказки, которые десятки тысяч лет хранились во льду Антарктиды, пишет Фокус.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В новом исследовании команда ученых во главе с ядерным астрофизиком Домиником Коллом из Дрезденско-Россендорфского центра имени Гельмгольца в Германии обнаружила редкие изотопы железа, которые прослеживают недавнее прохождение нашей планеты через межзвездное облако пыли сверхновых — остатки давно умерших звезд.

В последние десятилетия антарктический ледяной покров стал бесценным источником информации об истории нашей планеты. Данные свидетельствуют о том, что лед начал формироваться слой за слоем из падающего снега около 35 миллионов лет назад, и в каждом слое частицы из атмосферы захватывались и замерзали. Со временем это слоистое образование под тяжестью собственного веса превратилось в вертикальную капсулу времени, из которой ученые могут извлечь керны льда для хронологической записи изменений атмосферы на протяжении миллионов лет.

Еще в 2019 году команда исследовала свежевыпавший антарктический снег и обнаружила следы изотопа железа, известного как 60Fe или железо-60. Теперь ученые обнаружили железо-60, замерзшее в ледяных кернах, датируемых периодом от 40 000 до 81 000 лет назад. Отметим, что этот материал особенное, потому что оно может образовываться только в определенных экстремальных условиях, которые не встречаются в природе на Земле, таких как взрывы сверхновых.

Вероятно, некоторое количеств железа-60 попало в Землю в процессе ее формирования, но с периодом полураспада всего в 2,6 миллиона лет, оно практически полностью распалось примерно через 15 миллиона лет. Простыми словами, любое количество железа-60, присутствовавшее при формировании Земли 4,5 миллиарда лет назад, давно исчезло.

По словам ученых, это также значит, что любое количество железа-60, обнаруженное на нашей планете выше определенного фонового уровня, должно было попасть туда из космоса. Естественным путем для Земли не существует способа его образования в значительных количествах.

Учитывая способ образования железа-60, ученые считают, что его присутствие на планете, как в океанических отложениях, так и в недавних снегопадах, означает, что наша Солнечная система прошла через обломки сверхновых — и, возможно, все еще проходит через них.

В результате команда приняла решение копать глубже — это позволило увидеть, насколько далеко в прошлое простирается летопись железа-60. Ученые использовали образцы, собранные в рамках Европейского проекта по бурению ледяных кернов в Антарктиде (EPICA), и просеяли 295 килограммов антарктического льда в поисках неуловимых атомов железа-60.

Команда растопила лед, извлекла оставшееся вещество и подсчитала количество найденных атомов железа-60.атомов железа-60. Результаты показали более высокую концентрацию материала, чем можно было бы объяснить очень небольшим фоновым вкладом космических лучей, падающих на Землю. Это указывает на то, что по крайней мере часть железа-60 в антарктическом льду должна была попасть из межзвездного пространства.

Еще более любопытно то, что концентрация железа-60 во льду, существовавшем десятки тысяч лет назад, значительно ниже, чем концентрация в снеге за последние несколько десятилетий. Данные указывают на то, что в настоящее время наша Солнечная система движется через область, известную как Местное межзвездное облако, состоящую из газа, пыли и плазмы, которая, по мнению ученых, образовалась в результате активности сверхновых. Таким образом, логично предположить, что это облако посыпает Землю очень слабым дождем из железа-60.

По словам Колла, данные указывают на то, что антарктический лед представляет собой запись полета Земли сквозь облако, что, в свою очередь, детально раскрывает структуру облака. Теперь ученые считают, что наша Солнечная система, вероятно, двигалась сквозь облако по меньшей мере 80 000 лет, сначала проходя через более разреженную область, а затем переходя в более плотную, через которую мы продолжаем двигаться и сегодня.

Напомним, ранее мы писали о том, что ученые впервые изучили поверхность мира вне Солнечной системы.

Ранее Фокус писал о том, что как Солнце создает сверхскоростные электроны, и где они теряются на несколько часов.

При написании использовались материалы Physical Review Letters, Science Alert.