摩洛哥隕石發現太陽系最古老物質(圖)

2010-08-25 21:34

這是一個年輕恆星系佈滿塵埃的盤面與岩質體合併前的藝術概念圖(圖片來源：Andrew Fazekas)

據美國國家地理網站8月25日報導，美國研究人員表示，他們在一塊隕石中發現了許多豌豆大小的礦物質，經過細緻分析，發現它們是已知太陽系中最古老的物質。

研究人員表示，這種礦物質形成於距今45.682億年前，由此將太陽系誕生的時間向前推進了最多200萬年，同時表明一顆爆炸的恆星在太陽系形成期間向這個星系噴射了大量重要物質。2004年，科學家在摩洛哥發現了一塊重達3磅(約合1.5公斤)的地外隕石，給其編號為NWA 2364。

經過最初的分析，科學家原本以為這塊隕石來自於火星和木星之間的一個小行星帶。然而，最新測試結果表明，隕石內殘留的礦物塊(稱為鈣鋁內含物)形成於小行星帶存在之前。它們可能是在部分星際氣體和塵雲或星雲崩潰形成太陽之後才形成的，這一結論與一種太陽形成理論的說法相吻合。

美國亞利桑那州立大學隕石研究中心助理研究員奧德麗-布維耶(Audrey Bouvier)領導實施了這項研究。她說：「在太陽星雲崩塌後不久，物質開始隨著氣溫下降而凝結，於是，這些內含物開始形成。」布維耶和亞利桑那州立大學的同事米奈克什-瓦德瓦(Meenakshi Wadhwa)在一個「原始狀態」的內含物中測量了鉛同位素比率，試圖揭開其誕生日期之謎。

布維耶說：「經過更正，它的年代比以前估計的提前了30萬年至190萬年，令其成為有史以來最古老的物質。」依宇宙時間的標準，兩百萬年雖是滄海一粟，但對科學家推測太陽系誕生過程具有重大意義。這一解釋再次涉及同位素，此次則換成了鐵-60，這種同位素形成於超大質量恆星在生命末期爆炸變成超新星的時候。

在以前的研究中，一些科學家曾在隕石的礦物內含物中發現鐵-60，並由此推斷這些物質形成時間比太陽系誕生時間晚了兩百萬年。不過，由於現在太陽系歷史比以前估計的早兩百萬年左右，隕石內含物中鐵-60同位素的年代可能又向前推了兩百萬年。由於鐵-60的原子數量每隔兩百萬年衰減一半，更改後的鐵-60在太陽系中的最初數量幾乎是以前估計的兩倍。

據布維耶介紹，唯一能讓如此之多的鐵-60進入新生太陽系的原因，可能是附近的超新星。如果最新研究得到證實，它將支持一種理論，即超新星將重金屬作為孕育太陽星雲的「種子」，可能在距今45.7億年前引發了它的崩潰。

布維耶說：「我認為重要的是，讓人們認識到這種現存於太陽系中的物質是由其他恆星帶進來的。超大質量恆星可能在太陽系附近爆炸，但爆炸衝擊波距離太陽系較遠，沒有將其摧毀，相反，只是將這些重要元素輸送進來，為行星和生命的形成創造了條件。」布維耶小組的研究成果刊登在最新一期的《自然-地球科學》雜誌上。