В океанских отложениях обнаружены следы древнего космического взрыва возрастом свыше 100 млн лет

В железомарганцевой корке со дна Тихого океана найдены изотопы, свидетельствующие о редком слиянии нейтронных звёзд в далеком прошлом, следы которого до сих пор фиксируются в земных слоях

Международная команда ученых выяснила, что следы древнего космического события сохраняются в геологических отложениях нашей планеты более 100 миллионов лет после его возникновения. Это касается редких радиоактивных изотопов, обнаруженных в железомарганцевой корке на дне Тихого океана, которые указывают на давний выброс вещества в результате мощного астрофизического события.

Исследование было проведено учеными научно-исследовательского центра Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе (Германия) совместно с Австралийской организацией ядерной науки и технологий (ANSTO) и Австралийским национальным университетом (ANU).

Объектом анализа стала океаническая корка весом 1,9 кг, поднятая в 1976 году с глубины 4 830 метров. Эти образования формируются крайне медленно, слой за слоем фиксируя химический состав океана и поступление космической пыли, что позволяет использовать их в качестве естественных геологических архивов.

Внутри слоев были обнаружены следовые количества плутония-244 (Pu-244) — радиоактивного изотопа с периодом полураспада приблизительно 81 миллион лет. Это крайне незначительные объемы — всего сотни атомов, распределённых по различным слоям корки. В то же время исследователи искали кюрий-247 (Cm-247), который должен был образовываться вместе с плутонием в ходе одних и тех же астрофизических процессов, однако его следы не были найдены.

Сравнение данных дало возможность определить временные рамки события: источник вещества существовал более 100 миллионов лет назад, но не так давно, чтобы следы плутония исчезли из геологической записи.

Наиболее вероятным объяснением является килоновая — взрыв, возникающий при слиянии двух нейтронных звёзд. В таких процессах происходит r-процесс нуклеосинтеза, который отвечает за формирование значительной части тяжёлых элементов во Вселенной, включая актиниды и трансурановые элементы.

Распределение плутония-244 оказалось равномерным по слоям, без выраженных максимумов, что исключает сценарий единичного кратковременного выброса, характерного для сверхновых. Это указывает на длительное поступление вещества в межзвёздной среде и его последующее рассеивание в Солнечной системе.

При этом кюрий-247, который должен был бы сопутствовать плутонию-244 при образовании в одном и том же процессе, не был обнаружен даже при высокой чувствительности измерений. Это согласуется с гипотезой о значительной древности события: более короткоживущий изотоп успел полностью распасться.

Исследователи полагают, что зафиксированное событие является следом одного из редких эпизодов синтеза тяжёлых элементов в галактике.

Вопрос о возможном воздействии этого космического события на Землю остается открытым. Также обсуждается возможность поиска аналогичных следов в древних земных породах и лунном реголите, где космическое вещество может сохраняться практически без изменений на протяжении геологических эпох.