Ein im Jahr 1976 vom Meeresboden des Pazifiks gehobener Gesteinsblock liefert neue Hinweise auf ein kosmisches Ereignis, das vor rund 100 Millionen Jahren stattfand. Wissenschaftler haben in dem ferromanganesischen Gestein Spuren von Plutonium‑Isotopen nachgewiesen, die nur in extrem energiereichen Prozessen entstehen.
Ursprung der Plutonium‑Isotope
Vor etwa 100 Millionen Jahren kollidierten zwei Neutronensterne, ein Ereignis, das als Kilonova bezeichnet wird. Dabei wurden schwere Elemente, darunter langlebige Plutonium‑Isotope, in den Weltraum geschleudert. Diese stellare Trümmerwolke breitete sich im Sonnensystem aus und setzte sich schließlich teilweise auf der Erde ab.
Wie das Gestein die kosmische Geschichte bewahrt
Ein Teil der kosmischen Partikel sank in den Ozean und wurde in Sedimenten eingeschlossen. Im Laufe der Zeit bildete sich ein Ferromanganes‑Knoten, in dem sich einige hundert Atome des radioaktiven Plutoniums ansammelten. Die Analyse dieser Atome ermöglicht Rückschlüsse auf die Art der Kollision und ihr Alter.
Bedeutung für die Astrophysik
Die entdeckten Plutonium‑Isotope gelten als die überzeugendsten Belege dafür, dass Kilonovae tatsächlich für die Produktion schwerer Elemente im Universum verantwortlich sind. Durch die Bestimmung des Verhältnisses verschiedener Isotope lässt sich das Zeitfenster der Kollision genauer eingrenzen.
Weitere Forschungsschritte
Forscher planen, weitere ozeanische Gesteinsproben zu untersuchen, um die Häufigkeit solcher Ereignisse zu quantifizieren und die Modelle zur Nukleosynthese in Kilonovae zu verfeinern.