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chanti 2016-4-17 12:30 AM

200萬年前可能曾在太陽系鄰近區域發生過超新星爆炸事件

德國慕尼黑工業大學(Technical University of Munich,TUM)L. Fimiani等人研究發現:約在200萬年前,太陽系鄰近區域可能曾發生過一場甚至多場超新星爆炸,其殘留的蛛絲馬跡,以鐵同位素—鐵60(60Fe)的型態保留在太平洋深處的海洋地殼和海床的沈積物樣本中。此外,他們發現這種超新星鐵(supernova-iron)在月球樣本中的濃度有增加的趨勢,這些科學家相信應是來自同一場超新星爆炸事件。                  一顆大質量恆星演化到生命末期時,會以劇烈的爆炸方式結束它的一生,將大量原本的恆星物質以及爆炸過程中產生的新元素都拋至太空中。
                  鐵60是正常鐵元素(59Fe)的同位素,這種放射性同位素幾乎全部都是超新星爆炸過程中製造出來的,宇宙中的其他化學過程鮮能產生鐵60。它的半衰期約為262萬年,相對於我們太陽系約46億年的年齡而言,算是相當短的,所以任何源自太陽系剛誕生時期的放射性鐵60應該都已經早就衰變成其他穩定的元素,因此在地球上不可能發現鐵60的存在。
                  慕尼黑工業大學的研究學者在1999年時首度發表超新星假說,當時他們在深海地殼(deep-sea crust)中發現了初步證據。而後經歷十幾年的持續研究,發現了更進一步的證據:在1969~1972年間阿波羅任務(Apollo mission)12、15和16號帶回的月球地面物質中,他們發現有不尋常的高濃度鐵60。
                  由於月球大氣稀薄到幾近於無,磁場也很微弱,所以來自太空的粒子直接轟擊到月表土壤和岩石中,能造成元素蛻變(transmutation)。但按理來說,這樣的過程僅能在月球樣本中發現少量鐵60。因此Fimiani等人認為:同時在地球和月球物質中發現鐵60,顯示它們來源相同:這些沈積物是新製造的恆星物質,而且是一場或多場超新星爆炸的產物。
                  由於地球有板塊運動及風、水等侵蝕風化作用而破壞久遠的地質記錄,月球則均無,因此既然月球能提供更佳的太空事件記錄,這些科學家首度能明確測定鐵60抵達地球的流量上限,此外藉由其他證據和鐵60的流量也能推測超新星的距離約為300光年。這個數值與近期發表在自然期刊中的另一篇論文中的理論估計結果相當吻合呢!
                  至於這場超新星事件除了在地球與月球物質中留下蛛絲馬跡外,對彼時會甚至現今的地球生物有沒有影響呢?這又是另一個研究課題了。
                資料來源:[url=https://www.sciencedaily.com/releases/2016/04/160414113425.htm]https://www.sciencedaily.com/releases/2016/04/160414113425.htm[/url], 2016.04.14, KLC
「引用自臺北天文館之[url=http://tamweb.tam.gov.tw]網路天文館[/url]網站」
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