Most először találtak csillagközi porszemcséket

Forrás: Anna Butterworth, UC Berkeley

A Stardust üstökösminta-visszahozó űrszonda által elkapott részecskék közül 7 a Naprendszeren kívülről származik. Erre a következtetésre jutottak nemrég egy a Science-ben publikált cikk szerzői.

Az elmúlt 8 évben a kutatócsoport - a Stardust@home projekt lelkes amatőrjeinek segítségével - folyamatosan vizsgálta a Stardust által 2006-ban a Földre visszahozott mintagyűjtő aerogélben lévő részecskéket.

Csillagközi por folyamatosan áthalad a Naprendszeren, de mivel nagyon ritkásan fordulnak elő, nehéz elkapni őket. Idáig minden, amit az ilyen szemcsékről tudtunk a csillagközi anyag által elnyelt és visszavert fény spektrumának elemzéséből származott. De ezek nem sok információt adtak egy-egy szemcse tulajdonságairól.

Mivel még sosem láttunk csillagközi port, nehéz volt őket felismerni és elkülöníteni a Naprendszerből származó szemcséktől. Annyit tudtunk, hogy mi ezeknek a várható pályájuk, ahogy áthaladnak a helioszférán.

- mondta el Andrew Westphal, a UC Berkeley egyetem fizikusa, a Science-ben megjelent cikk első szerzője.

A helioszféra a Naprendszer azon része, ahol a napszél hatása a döntő. Ezt hagyta el nemrég a Voyager-1, belépve a csillagközi (intersztelláris) térbe. A kutatók olyan szemcséket kerestek, amelyek egy meghatározott irányból csapódtak a szonda mintagyüjtőjébe. A csillagközi porszemcsék az égbolt meghatározott része felől érkeznek a Naprendszer csillagközi anyaghoz képest való mozgása miatt.

A hét csillagközi porszemcse jelölt közül, három relatíve nagy méretűt az aerogélen találtak meg. A többi négyet, amelyek jóval kisebbek pedig az aerogél lapok közötti alumínium fóliákon. 2006 óta a Stardust aerogélek fele lett csak beszkennelve, de Westphal szerint összesen 10-12-nél több csillagközi részecskére nem érdemes számítani.

Az azonosítás két fő kritériuma az volt, hogy a szemcséknek nagyon nagy sebességgel kell becsapódniuk és a csillagközi térben való formálódással konzisztens összetétellel kell rendelkezniük.

Az egyik szemcse becsapódása által hagyott nyom. Forrás: Andrew Westphal, UC Berkeley

Nem tudtuk, hogy milyen sikeres lesz a begyűjtési kísérlet, akár az aerogélen, akár az alumínium fóliákon, mert senki nem kapott még el nagy sebességű csillagközi részecskéket

- emelte ki a nehézségeket Don Brownlee, a Washington állami egyetem csillagásza és a Stardust küldetés vezető kutatója. Hozzátette, hogy nagyon elégedett ezekkel az eredményekkel.

Mind a 7 minta egymástól eltérő struktúrát és összetételt mutat. Ez a kutatók szerint nagyon érdekes, mert azt mutatja, hogy sokkal gazdagabb és nagyobb diverzitású a csillagközi anyag, mint azt korábban gondoltuk. A mintákat röntgen-fluoreszcens spektroszkópiával és röntgen-diffrakciós analízissel vizsgálták és állapították meg az összetételüket. Majdnem mindegyik magnéziumban gazdag szilikátnak tekinthető.

A szemcsék összetételének vizsgálata. Forrás: Science

A projektben szerepet nem vállaló kutatók szerint amennyiben helytállónak bizonyulnak az eredmények, a porszemcsékről alkotott modelleket át kell alakítani. Ezek a szemcsék kozmikus laboratóriumoknak tekinthetők a mikroszkopikus felszíneket vizsgáló kutatók számára.

A Stardust eredmények realisztikus alapot szolgáltathatnak az egyes szemcsék viselkedésének és hatásainak elemzéséhez.

A Stardust aerogél kollektor cellái. Forrás: NASA/JPL

Az eredmények megerősítéséhez a részecskékben található oxigén izotópok eloszlását kell majd vizsgálni. Ugyanakkor ez nem lesz olyan egyszerű, mert először ki kell szedni őket az aerogélből, méghozzá úgy, hogy ne vesszenek el és ne sérüljenek meg. A következő 3 évet ennek a technikának a tökéletesítésével fogja tölteni a csoport.

A kutatáshoz kulcsfontosságú volt a Stardust@home-ban résztvevő 30714 önkéntes. Együttesen 100 millió képet tekintettek át, parányi csillagközi szemcsék után kutatva, az aerogélről készült mikroszkopikus felvételeken. A Stardust@home-nak még közel sincs vége, bátran lehet csatlakozni.

via Nature News, Science

Népszerű
Uralkodj magadon!
Új kommentelési szabályok vannak 2016. január 21-től. Itt olvashatod el, hogy mik azok, és itt azt, hogy miért vezettük be őket.