在南極洲的冰層中發現了恆星爆炸產生的放射性星塵殘留物。研究人員在一項新研究中發現，這些宇宙碎片可以作為線索來幫助解開太陽系的歷史。
在整個宇宙中，我們發現了在恆星之間延伸的巨大的由氣體、塵埃和等離子體組成的星際雲。我們的太陽系目前正在穿過這樣一個雲，稱為本地星際雲，綽號為「本地巴士」。這些雲在太空中漂浮時會收集物質，當我們的星球穿過本地船體時，這些物質有時最終會到達地球。在一項針對此類物質的新研究中，研究人員發現了古代超新星的副產品，一種被稱為鐵 60 (60Fe) 的放射性鐵同位素，它被困在雲層中，最終嵌入南極冰層中。
那麼研究人員如何知道在南極冰層中發現的這種鐵同位素是在古代恆星爆炸的星際雲中搭便車的呢？
2019 年，科爾所在的研究團隊在南極雪中發現了 60 個鐵原子。 「我們不知道它從哪裡來，」他說。 “所以我們繼續通過追踪通量來研究它……並得到了它與當地星際雲相連的答案。”
該團隊分析了來自南極洲的超過 661 磅（300 公斤）的冰樣本，其歷史可以追溯到 40,000 至 80,000 年前。研究團隊懷疑在這段時間內發生了超新星，將物質噴射到太空中，結果卻嵌入雲層中。在融化冰並進行化學處理後，然後使用一種稱為加速器質譜分析的技術，該技術本質上是加速離子，使研究人員能夠將同位素彼此分離，他們能夠查看併計算樣品中該同位素的單個原子。
「我們尋找放射性同位素 60Fe 的單一原子，」科爾說。 「這種同位素是爆炸的指紋 星星。我們的假設是，如果 60Fe 源自星暴，則它可能位於當地的星際雲內（這是建模者的假設）。
研究小組將他們在最後一場雪中發現的鐵同位素含量與新採樣的古代冰中的鐵同位素含量進行了比較。他們在更古老的樣品中發現了更少的 Fe-60，這表明達到的鐵 60 含量更少 地球 40,000 至 80,000 年前的時間比近代的時間要長。
「這一結果表明，在此期間到達地球的星際塵埃較少，」科爾說。 「在相對較短的天體物理時間尺度上，這是一個顯著的變化，並且不符合數百萬年前登陸這裡的鐵 60 礦床的長期時間尺度。相反，我們必須尋找更小、更本地化的同位素來源。”
那麼這個神秘的來源呢？這些研究人員認為這很可能是在本地星際雲區域發生的恆星爆炸
「這意味著太陽系周圍的雲層與恆星爆炸有關，」科爾說。 在一份聲明中說。這讓我們第一次有機會調查這些雲的起源。
我們的太陽系已經在本地星際雲中運行了 40,000 到 124,000 年， 研究人員建議儘管我們還需要幾千年的時間才能完成這項任務。
團隊打算進行更多的調查，透過研究更早的冰樣本，即太陽系開始穿越這片雲之前的時間，來進一步確認和擴展他們的結果。
這項工作在一項研究中進行了描述 5月13日發表 在《物理評論快報》雜誌上。
