Метеорит Альенде раскрывает тайны угасших звёзд в Солнечной системе

Именно эти фрагменты древних звёзд функционировали как центры кристаллизации

Первое поколение твёрдого вещества в нашей системе — кальциево-алюминиевые включения, или CAI, — образовалось из раскалённого газового диска 4,5 миллиарда лет назад. Ученые продолжают находить их внутри примитивных метеоритов.

Долгое время считалось, что ранняя солнечная туманность представляла собой химически однородный суп, в котором всё формировалось из одного и того же материала. Открытие досолнечных нанокристаллов в 1980-х изменило эту картину: их изотопный состав не имел ничего общего с нашей системой и указывал на звёзды, взорвавшиеся до рождения Солнца. Однако эти зёрна находили исключительно в холодной углеродистой матрице метеоритов, а не в CAI, возникших при высоких температурах.

Группа профессора геохимии Колтеха Франсуа Тиссо несколько лет работала над методикой, чтобы проверить, есть ли досолнечные зёрна и в горячих включениях метеорита Альенде — крупнейшего примитивного метеорита, рассыпавшегося над Мексикой в феврале 1969 года. Главный автор работы Рен Маркес в предыдущем исследовании уже заметил признаки их присутствия, а в новой работе подтвердил находку напрямую.

В образцах CAI были найдены микроскопические фрагменты звёздного вещества, которые пережили экстремальные температуры ранней солнечной туманности.

Главный вывод, опубликованный в журнале Science Advances, не просто фиксирует факт находки. Планетологи установили, что досолнечные зёрна, хоть и немногочисленные, послужили центрами нуклеации — твёрдыми подложками, на которые налипал окружающий газ, инициируя конденсацию первых минералов. Без таких зёрен, объясняет Тиссо, однородная газовая смесь охлаждалась бы крайне медленно, и образование твёрдой фазы затянулось бы на срок, плохо согласующийся с известной хронологией ранней Солнечной системы.

Обнаружение звёздной пыли предыдущих поколений светил решило проблему, с которой космохимия не могла справиться: как быстро сконденсировать вещество из горячего газа, не имеющего подходящих поверхностей.

Созданные Маркесом аналитические техники, позволившие выделить и изучить ничтожные количества древнего материала, уже используются в лаборатории Тиссо для биомедицинских задач — в частности, для улучшения диагностики остеопороза по микропробам крови и тканей. В ближайших планах группы — определить точный химический состав найденных зёрен, что даст информацию о звёздах, ставших прародителями планет земной группы, включая Землю.