Antarctisch ijs van tienduizenden jaren oud heeft radioactief sterrenstof opgesloten van een supernova die lang voor de mensheid explodeerde. Een internationaal team onder leiding van het Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) in Duitsland ontdekte ijzer-60, een zeldzame isotoop die alleen in stellaire explosies wordt gevormd, diep begraven in poolijskernen. De ontdekking bevestigt dat de aarde momenteel door de Lokale Interstellaire Wolk drijft, een uitgestrekt gebied van gas en stof tussen sterren, en dat deze wolk nog steeds het puin van een oude kosmische explosie bevat.
Een radioactieve vingerafdruk van buiten het zonnestelsel
IJzer-60 komt niet van nature op aarde voor. Het wordt gecreëerd in massieve sterren tijdens supernova's en vervolgens de ruimte in verspreid. De isotoop is radioactief, wat betekent dat het vervalt, dus al het ijzer-60 dat op onze planeet wordt gevonden, moet in kosmische termen recent zijn aangekomen. Het onderzoeksteam boorde in Antarctisch ijs dat tienduizenden jaren geleden is gevormd en haalde monsters naar boven. Met behulp van zeer gevoelige detectiemethoden identificeerden ze een gestage maar in de tijd variërende toestroom van ijzer-60. Dit patroon, concludeerden ze, betekent dat de isotoop sinds een lang vervlogen stellaire explosie in de Lokale Interstellaire Wolk is opgeslagen, en dat de aarde het opveegt terwijl het zonnestelsel door de wolk beweegt.
Waarom wetenschappers en lokale bewoners het opmerkten
Het werk werd uitgevoerd bij de HZDR in Duitsland, met medewerkers uit verschillende landen. De ijskernen kwamen uit Antarctica, een continent waar de ongerepte bevroren lagen een record bewaren van kosmische deeltjes die elders verloren zouden gaan. Voor onderzoekers is de vondst een directe meting van interstellair materiaal dat op aarde valt. Voor de kleine gemeenschap van wetenschappers en ondersteunend personeel gestationeerd op Antarctica is het ijs waarop ze leven en werken meer dan een landschap. Het is een tijdcapsule. De ontdekking laat zien dat zelfs de meest afgelegen en bevroren plek op de planeet signalen kan opvangen van gebeurtenissen die ver buiten ons zonnestelsel plaatsvonden.
Wat het bevroren stof ons vertelt over onze plek in het heelal
De detectie van ijzer-60 in Antarctisch ijs verandert niets aan het dagelijks leven van iemand. Maar het biedt wel een zeldzame, tastbare link tussen de aarde en het bredere heelal. De Lokale Interstellaire Wolk is de buurt waar ons zonnestelsel nu doorheen trekt. Het vinden van het oude supernovapuin in poolijs bevestigt dat de aarde niet geïsoleerd is van de kosmos. De gestage aankomst van dit radioactieve stof, dat in de loop van de tijd licht varieert, geeft wetenschappers een manier om de structuur en geschiedenis van de wolk te bestuderen. De resultaten werden gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review Letters. Ze voegen een nieuwe laag toe aan ons begrip van hoe het zonnestelsel door de ruimte beweegt en wat het onderweg tegenkomt.