Bilim insanları, Dünya’nın uzayda eski bir yıldız patlamasından kalma toz bulutundan geçtiğine dair yeni kanıtlar ortaya koydu. Antarktika buzlarındaki ince detayları inceleyen araştırmacılar, süpernova patlamalarıyla oluşan nadir radyoaktif bir demir türü olan demir-60 izlerine rastladı. Bu önemli bulgu, Güneş Sistemi’ni çevreleyen Yerel İnterstellar Bulut’un kadim bir yıldız fırtınasının kalıntılarını barındırdığını gösteriyor.
Araştırma, Almanya’daki Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) öncülüğünde yürütüldü ve bulgular Physical Review Letters dergisinde yayımlandı. Demir-60, büyük yıldızların yaşamlarının son aşamasında derinlerinde oluşuyor ve yıldız süpernova olarak patlayınca uzaya yayılıyor. Geçmişte yapılan çalışmalar, Dünya’nın milyonlarca yıl önce yakınlardaki süpernova patlamalarından bu demir türüne maruz kaldığını gösterse de, yakın zamanda benzer bir patlama tespit edilmemişti. Bu da demir-60’nın kaynağı konusunda bilim insanlarının kafasında soru işaretleri bırakıyordu.
HZDR’den Dr. Dominik Koll, “Yerel İnterstellar Bulut’un demir-60 içerdiği ve Güneş Sistemi’nin bu bulut içinde yol alırken bu materyali Dünya’ya taşıyabileceği ihtimalini araştırdık. O zamanlar bunu kanıtlayamadık,” diyor. Koll ve Prof. Anton Wallner, buz ve deniz diplerindeki örnekleri yeni teknolojilerle analiz ederek yaklaşık 30 bin yıl eski örneklerde de demir-60 tespit etti ancak diğer olasılıkları tamamen ortadan kaldıramadı.
Yeni çalışma ise 40 ile 80 bin yıl öncesine ait Antarktika buz örneklerini ele aldı. Araştırma ekibi, bu yaşlardaki numunelerdeki verilerin Yerel İnterstellar Bulut’un kaynağı olduğunu güçlü biçimde gösterdi. Koll, “Bu sonuç, Güneş Sistemi’ni çevreleyen bulutların eski bir yıldız patlamasıyla bağlantılı olduğunu ortaya koyuyor. Bu sayede bu bulutların kökenini inceleme olanağı bulduk,” açıklamasında bulunuyor.
Bilim insanları Güneş Sistemi’nin yer aldığı bölgenin, yaklaşık onbinlerce yıl önce Yerel İnterstellar Bulut’a girdiğini ve önümüzdeki birkaç bin yıl içinde çıkmasının beklendiğini belirtiyor. Yıldız sistemi, şu anda bulutun dış sınırına yakın bir konumda yer alıyor. Araştırmada kullanılan buz çekirdeği, Güneş Sistemi’nin buluta giriş dönemine ait zaman dilimini kapsıyor ve bu örnekler Alfred Wegener Enstitüsü’nün EPICA adlı Avrupa projesi kapsamında temin edildi.
Araştırma sonuçları daha önceki deniz tortuları ve yeni kar yağışı örnekleriyle kıyaslandığında, 40-80 bin yıl önce Dünya’ya daha az demir-60 ulaştığını ortaya koydu. Bu durum, o dönemde ya daha düşük demir-60 içeren bir ortamda bulunulduğunu ya da bulutun yoğunluğunda ciddi dalgalanmalar yaşandığını gösteriyor. Dr. Koll, “Demir-60 sinyalindeki bu hızlı değişiklikler, çok eski milyonlarca yıl öncesinden gelen süpernovalara dayanan teorileri zayıflatıyor,” diyor.
Araştırmanın büyük zorluklarından biri, buzdan son derece hassas bir şekilde demir-60 izlerini ayırmak oldu. 300 kilo Antarktika buzuna uygulanan kimyasal işlemler sonucunda sadece birkaç yüz miligram toz kaldı. Bu tozdan demir-60, diğer radyoaktif izotoplar olan beryllium-10 ve alüminyum-26 ile birlikte analiz edildi. Bu yöntem, örnek hazırlama sırasında herhangi bir kayıp olmadığını doğruladı.
En nihayetinde, dünyanın tek bu analiz kapasitesine sahip olan Avustralya Ulusal Üniversitesi’nin Ağır İyon Hızlandırıcısı kullanıldı. Hassas elektrik ve manyetik filtrelerle atomlar kütlelerine göre ayrıldı ve yalnızca çok az sayıdaki demir-60 atomları tespit edildi. Bonn Üniversitesi’nden Annabel Rolofs çalışmayı “Hedefi, 50.000 dolu futbol stadından birine iğne aramak gibi” sözleriyle tarif ediyor.
Prof. Wallner ise uzun yıllara yayılan uluslararası iş birliği sayesinde milyonlarca yıl önce gerçekleşmiş kozmik patlamaların izlerini bugün yer kabuğunda tespit edebildiklerini belirtiyor. Araştırma ekibinin hedefi, Yerel İnterstellar Bulut’a girmeden önceki daha eski buz katmanlarını da incelemek. Bunun için Alfred Wegener Enstitüsü’nün “Beyond EPICA – Oldest Ice” projesi kapsamında çok daha eski buz örnekleri üzerinde çalışmalar devam ediyor. Bu gelişme, Güneş Sistemi’nin kozmik ortamıyla ilgili anlayışımızı kökten değiştirebilecek büyük bir adım olarak görülüyor.
📎 Kaynak: sciencedaily.com
