Первое обнаружение одного радиоактивного изотопа внеземного происхождения на Земле привело к пересмотру теорий происхождения химических элементов на нашей планете.

Крохотные следы плутония-244 были обнаружены в океанической коре вместе с радиоактивным изотопом железо-60. Эти два изотопа указывают на катастрофические космические события, происходившие в окрестностях Земли миллионы лет назад.

Звездные взрывы, или сверхновые, формируют большую часть элементов Периодической таблицы, включая элементы, необходимые для жизни, такие как железо, калий, натрий и йод.

Ранее считалось, что для формирования более тяжелых элементов, таких как золото, уран и плутоний, требуется более высокоэнергетическое космическое событие, такое как объединение двух нейтронных звезд.

Однако новое исследование, проведенное группой под руководством профессора Антона Уолнера (Anton Wallner) из Австралийского национального университета, рисует более сложную картину.

«История здесь более сложная – возможно, плутоний-224 был сформирован в результате взрывов сверхновых или мог остаться от намного более ранних, но куда более зрелищных событий, таких как детонация нейтронной звезды», — сказал главный автор исследования профессор Уолнер.

Все запасы плутония-224 и железа-60 на нашей планете, существовавшие в период формирования Земли из газа межзвездного пространства и пыли более чем 4 миллиарда лет назад, с тех пор давно распались, поэтому вновь обнаруженные их следы имеют более позднее происхождение.

Датирование этих двух образцов подтверждает, что в окрестностях Земли произошло две или более вспышки сверхновых.

«Наши данные могут представлять собой первое доказательство того, что сверхновые в самом деле производят плутоний-244, — сказал профессор Уолнер. – Или, возможно, он уже присутствовал в межзвездной среде до того, как произошел взрыв сверхновой, и был захвачен материалом, выброшенным со стороны этого звездного взрыва, чтобы затем вместе с ним достичь Земли».

Для идентификации этих крохотных следов плутония-244 был использован ускоритель частиц VEGA Австралийской организации ядерной науки и технологий, расположенный в Сиднее.