Внутри куска кометы нашли следы сверхновой

Ученые Университета Йоханнесбурга предложили гипотезу происхождения внеземного камня Гипатия, найденного в Египте в 1996 году. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Icarus, небесное тело, которое является остатком ядра кометы, содержит следы взрыва сверхновой типа Ia.

Гипатия представляет собой кусок алмазосодержащей породы, в которой отсутствуют характерные для земной коры силикаты. Его внеземное происхождение было установлено в 2015 году на основе изотопных характеристик аргона, гелия, неона, ксенона и азота. В новой работе ученые использовали PIXE-спектроскопию, основанную на индуцированном протонами рентгеновском излучении и позволяющую изучить элементный состав образца. Оказалось, что в веществе, из которого состоит Гипатия, прослеживаются два типа элементного состава.

Первый тип не содержит элементов тяжелее кислорода. Второй тип демонстрирует стабильную структуру, содержащую химические элементы от алюминия до цинка. Хотя ученые предположили, что родительское тело, от которого откололась Гипатия, состояло из межзвездной пыли, элементный состав второго типа характерен для продуктов нуклеосинтеза при вспышке сверхновой Ia. Эти сверхновые возникают при взрыве белого карлика, который перетягивает на себя слишком много вещества звезды-компаньона.

После вспышки сверхновой охладившиеся атомы газа начали прилипать к частицам пылевого облака. Через миллионы лет часть этого «пузыря» дошла до границ Солнечной системы на ранних стадиях ее формирования, и смесь атомов пыли и газа, оставшегося после сверхновой, в конечном итоге сформировали родительское тело Гипатии, не смешиваясь с веществом протопланетного облака. Скорее всего, это происходило в облаке Оорта или в поясе Койпера. Микроалмазы возникли гораздо позднее, когда Гипатия вошла в атмосферу Земли и упала на юго-западе Египта.

По словам ученых, если эта гипотеза окажется верной, то Гипатия станет первым на Земле вещественным доказательством вспышки сверхновой типа Ia. Это также противоречит общепринятому мнению, согласно которому материя, из которой образовалась Солнечная система, была тщательно перемешана.