На этом снимке вы видите одну из
самых древних крупинок твердого
вещества в Солнечной системе, образованную в давно погибших звездах.
Она состоит из
карбида кремния (
SiC) — одного из самых загадочных минералов в космосе.
Досолнечные зерна хранят секреты процессов, происходивших задолго до рождения Солнца. Эти
микроскопические частицы размером
0,1–20 микрометров — настоящие «
капсулы времени», которые ученые находят в метеоритах и межзвездных пылинках.
Как они образовались?
Досолнечные зерна сформировались в атмосферах поздних красных гигантов и сверхновых типа II.
1.
Углеродных звездах AGB (Asymptotic Giant Branch, Асимптотическая ветвь гигантов):
◦ На поздних стадиях эволюции такие звёзды выбрасывают углерод и кремний в космос;
◦ При температуре
1500–2000K атомы углерода и кремния соединяются, образуя твердые частицы SiC.
2.
Сверхновые:
◦ Ударные волны и высокое давление также приводит к синтезу SiC.
Где их находят?
• В
углистых хондритах: Метеориты типа CM и CV (например, Мурчисон, Альенде);
• В
межзвездной пылинках: Частицы SiC обнаружены в образцах, собранных космическим аппаратом
Stardust (совсем недавно я
рассказывал об этой миссии в стриме).
Чем отличаются от минералов Солнечной системы?
Досолнечные зерна имеют
аномальные изотопные соотношения, несовместимые с химией Солнечной системы:
• Повышенное содержание изотопов углерода
¹²C и
¹³C;
• Аномалии в изотопах кремния
²⁹Si и
³⁰Si, указывающие на нуклеосинтез в средах с мощным нейтронным потоком;
• Экзотические элементы: к примеру наличие изотопов
алюминия-26 и
титана-44 — продуктов звездного распада.
Досолнечные частицы карбида кремния — это не просто минералы, а ключи к пониманию жизненного цикла звезд. Их изучение стирает границы между астрофизикой, геологией и химией, напоминая, что
мы все — дети Галактики. Кстати, существует гипотеза, что
SiC могли быть носителями пребиотических молекул (органических веществ, которые возникли на этапе, предшествовавшем появлению жизни),
доставленных на молодую, и еще биологически мертвую,
Землю...