Posted in: Mond, Sterne 14. April 2016 15:26 Weiter lesen →

Spuren von Supernova in Mondproben gefunden

Eine Sternenexplosion, die sich vor rund zwei Millionen Jahren in der Nähe unseres Sonnensystems ereignete, hat auch auf dem Mond Spuren hinterlassen. Das ergab eine neue Analyse von Bodenproben, die während der Apollo-Missionen zwischen 1969 und 1972 gesammelt worden waren.

Dass sich eine oder mehrere Supernovae vor rund zwei Mio. Jahren in der Nähe unseres Sonnensystems ereignet haben müssen, folgerten Physiker bereits aus erhöhten Konzentration des Eisen-Isotops Fe-60, das in einer Tiefseekruste des Pazifischen Ozeans und auch in Meeressedimenten gefunden wurde. Das betreffende radioaktive Material entsteht fast ausschließlich in Sternenexplosionen. Seine Halbwertszeit von 2,62 Millionen Jahren ist im Vergleich zum Alter unseres Sonnensystems relativ kurz. Die Isotope können also nicht aus der Zeit der Bildung des Sonnensystems stammen; entsprechendes Fe-60 ist auf der Erde längst in stabile Elemente zerfallen und damit nicht mehr vorhanden.

Die speziellen Eisen-Isotope hatten im Jahr 1999 Forscher der Technischen Universität München (TUM) erstmalig in einer Tiefseekruste gefunden. Ihre Supernova-Hypothese bekommt jetzt eine weitere Bestätigung: Physiker der TUM und Kollegen aus den USA konnten auch in Bodenproben des Mondes eine ungewöhnlich hohe Ansammlung von Fe-60 nachweisen. Die Proben stammen von den Flügen der Apollo-Missionen 12, 15 und 16, deren Astronauten Mondboden entnommen und zur Erde gebracht hatten.

Apollo_Mond_Probennahme_NASA_400 Der Astronaut Alan L. Bean entnimmt wärhend der Apollo 12-Mission Proben auf der Mondoberfläche. Bild: NASA

Zwar kann Fe-60 auf dem Mond auch durch das Bombardement mit kosmischen Teilchen entstehen. Diese Teilchen zerschellen nicht wie auf der Erde an den Luftmolekülen der Atmosphäre, sondern prasseln direkt auf die Mondoberfläche und können so zur Spaltung von Elementen führen. „Aber diese Quelle kann nur einen sehr kleinen Anteil des Vorkommens an Fe-60 erklären“, sagt Gunther Korschinek von der TUM, „wir gehen daher davon aus, dass das Fe-60 in beiden Funden, Mond und Erde, denselben Ursprung hat: es handelt sich um die Ablagerungen von frisch erzeugtem Sternenmaterial, das in einer oder mehreren Supernovae produziert wurde.“

Weil der Mond ein besseres kosmisches Archiv als die Erde darstellt, konnten die Wissenschaftler auch erstmals eine Obergrenze für den Fluss an Fe-60 angeben, der den Mond erreicht haben muss. Daraus können die Forscher unter anderem auf die damalige Entfernung zum Supernova-Ereignis schließen: „Der gemessene Fe-60 Fluss entspricht einer Supernova in einem Abstand von etwa 300 Lichtjahren“, sagt Korschinek. „Dieser Wert stimmt gut überein mit einer kürzlich in Nature publizierten theoretischen Abschätzung.“

Die Proben des Mondes wurden am hochempfindlichen Beschleuniger-Massenspektrometer des Maier-Leibnitz-Laboratoriums in Garching untersucht. Neben den Physikern der TUM waren an der Veröffentlichung auch Wissenschaftler der Rutgers University, USA, und des Planetary Science Institute in Los Alamos, USA, beteiligt. Finanziell wurde die Arbeit durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft über den Exzellenzcluster Universe unterstützt.

Forschung: L. Fimiani, D. L: Cook, G. Korschinek, u.a.; Online-Veröffentlichung in den „Physical Review Letters“ 116, 151104, 13.4.2016, DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.151104

WWW:
Abstract in den Phys.Rev.Lett.
GAMS-Arbeitsgruppe an der TU MÜnchen

Lesen Sie außerdem auf Scienceticker:
Supernova: Alte Sterne lassen es krachen
Staubiger Sterntod

Posted in: Mond, Sterne
Möchten Sie den Beitrag bewerten?
SchlechtLangweiligGut zu wissenInteressantSpannend! (7 Bewertungen, im Schnitt 4,00 von 5)
Loading...

Drucken Drucken


Die Kommentare sind geschlossen.