Pisikesed meteoriitide osakesed koos lämmastiku ja vesiniku osadega. Pilt suuremalt
Kui Päikesesüsteem moodustas esmakordselt miljardeid aastaid tagasi, jahvatati orgaanilised molekulid - elu ehitusplokid - segu, mis loodi planeetide loomiseks. Carnegie institutsiooni teadlased on välja töötanud tehnika nende pisikeste orgaaniliste osakeste leidmiseks, mis on peidetud meteoriitide sisse. Need meteoriidid on säilinud Päikesesüsteemi moodustamisest saadik, seega võimaldavad see teadlastel jälgida orgaaniliste ainete jaotust ja protsesse, mille nad planeetide moodustumisel läbisid.
Nagu reisijaid vedav planeetidevaheline kosmoselaev, on meteoriite juba pikka aega kahtlustatud suhteliselt noorte elu koostisosade vedamisel meie planeedile. Uute tehnikate abil avastasid Carnegie institutsiooni maapealse magnetilisuse osakonna teadlased, et meteoriidid võivad vedada teisi, palju vanemaid reisijaid, samuti hästi ürgseid orgaanilisi osakesi, mis pärinevad miljardeid aastaid tagasi kas tähtedevahelises ruumis või Päikese välimistel jõgedel. süsteemi, kuna see hakkas koos gaasi ja tolmuga ühinema. Uuring näitab, et meteoriitide emakehad - asteroidivööst pärit suured objektid - sisaldavad primitiivseid orgaanilisi aineid, mis sarnanevad planeetidevahelistes tolmuosakestest, mis võivad pärineda komeetidest. Leiust leiate vihjeid selle kohta, kuidas orgaanilist ainet päikesesüsteemis sellel ammu läinud ajastul jaotati ja töödeldi. Teos on avaldatud 5. mai 2006. aasta väljaandes Science.
"Erinevate elementide aatomid esinevad erineval kujul või isotoopidena ja nende suhteline osakaal sõltub keskkonnatingimustest, milles nende kandjad moodustusid, näiteks tekkinud kuumus, keemilised reaktsioonid teiste elementidega jne," selgitas juhtiv autor Henner Busemann. „Selles uuringus vaadeldi vesiniku (H) ja lämmastiku (N) erinevate isotoopide suhtelist kogust, mis on seotud lahustumatu orgaanilise aine pisikeste osakestega, et teha kindlaks protsessid, mis tekitasid kõige põlisemat tüüpi meteoriite. Lahustumatut materjali on keemiliselt väga raske lagundada ja see peab vastu ka väga karmidele happelistele töötlustele. ”
Teadlased kasutasid mikroskoopilist pilditehnikat lahustumatute orgaaniliste ainete isotoopse koostise analüüsimiseks kuuest süsinikust chondrite meteoriidist - vanim teadaolev tüüp. Lämmastiku ja vesiniku isotoopide suhteline osakaal lahustumatu orgaanilise ainega toimib sõrmejälgedena ja võib paljastada, kuidas ja millal süsinik tekkis. Looduses kõige sagedamini leiduva lämmastiku isotoop on 14N; tema raskem õde-vend on 15N. Erinevad 15N kogused lisaks raskemale vesinikuvormile, mida nimetatakse deuteeriumiks (D), võimaldavad teadlastel teada saada, kas osake on päikesesüsteemi esmakordse moodustumise ajast suhteliselt muutumatu.
"Märgulampide märgid on palju deuteeriumi ja 15N keemiliselt seotud süsinikuga," kommenteeris kaasautor Larry Nittler. „Oleme näiteks juba mõnda aega teadnud, et atmosfääri kõrgelt lendavatelt lennukitelt kogutud planeetidevahelised tolmuosakesed (IDP) sisaldavad nende isotoopide tohutuid ülemääraseid sisaldusi, mis tõenäoliselt näitab tähtedevahelises keskkonnas moodustunud orgaanilise materjali jääke. IDP-del on muid omadusi, mis näitavad, et need on pärit kehadest - võib-olla komeetidest -, mida on töödeldud vähem raskelt kui asteroidid, kust meteoriidid pärinevad. "
Teadlased leidsid, et mõnel meteoriidiproovil, mida uuritakse sama väikse skaalaga kui planeetidevaheliste tolmuosakestega, on 15N ja D 15 sisaldus sama või isegi suurem kui IDP-de puhul. "On hämmastav, et nende isotoopidega seotud põlised orgaanilised molekulid suutsid üle elada sisemises Päikesesüsteemis esinevad karmid ja tormilised tingimused, kui neid sisaldavad meteoriidid kokku said," kajastab kaasautor Conel Alexander. "See tähendab, et nende pealtnäha erinevat tüüpi maaväliste materjalide emakehad - komeedid ja asteroidid on päritolult sarnasemad, kui seni arvati."
„Enne võisime uurida vaid ümberasustatud isikutelt saadud väikeseid proove. Meie avastus võimaldab meil nüüd kaevandada suures koguses seda materjali meteoriitidest, mis on suured ja sisaldavad mitu protsenti süsinikku, mitte ümberasustatud isikutest, mis on suurusjärgus miljon miljonit korda vähem massiivsed. See edasiminek on avanud täiesti uue akna selle keeruka ajaperioodi uurimiseks, ”lõpetas Busemann.
Algne allikas: Carnegie Institution
