На ежегодной Конференции по селенологии и планетологии (Lunar and Planetary Science Conference), команда учёных из NASA и университета Калифорнии в Беркли сообщила о результатах многолетних поисков. Космический аппарат NASA Stardust раздобыл и доставил на Землю бесценный образец межзвёздной пыли. Вещество, масса которого составляет не более триллионной доли грамма, сохранилось с момента формирования Солнечной системы.
Частицы, находящиеся сегодня в руках планетологов, являются первой обнаруженной материей, которую не затронули мощные события, происходившие на заре существования Солнечной системы.
Аппарат Stardust был запущен в космос в 1999 году. Изначально предполагалось, что он соберёт частицы пыли из хвоста кометы Вильда 2 и доставит образцы на Землю в специальной капсуле. С этой задачей он справился: доставка межзвёздной пыли произошла в 2006 году.
Исследователи полагали, что кометы являются хранилищем первичного материала — льда и камней — который участвует в зарождении и гибели звёзд, а также в формировании планетных систем. По результатам ряда исследований выяснилось, что минералы в кометном хвосте, которые собрал зонд Stardust, множество раз подвергались внешним воздействиям: они нагревались и остывали, полностью химически транформировались вблизи зарождающегося Солнца, после чего были выброшены во внешние слои Солнечной системы, где и стали частью кометных хвостов, будучи уже очень глубоко замороженными.
Так как планетологам не терпелось взглянуть именно на нетронутый всеми этими преобразованиями материал, они принялись за изучение результатов второстепенной миссии Stardust. По пути к Вильде 2 в 2002 году аппарат проработал ещё 200 дней, собирая межзвёздную пыль у астероида (5535) Аннафранк при помощи специальной панели в форме ракетки.
"Ловушка" толщиной в один сантиметр состояла из блоков аэрогеля — замороженного пористого кремния, который на 99,8% состоит из пустот и может захватить частицы пыли, не испаряя их.
Ловля межзвёздной пыли оказалась очень трудной задачей, так как её частицы в тысячу раз легче кометного материала и двигаются они сквозь пространство со скоростью 15 тысяч километров в час.
После того, как образцы были доставлены на Землю вместе с пылью кометы Вильда 2, необходимо было найти все частицы в блоке аэрогеля. Это было в буквальном смысле поиском иголок в стоге сена, и в помощь себе учёные призвали 30714 добровольцев.
"Мы, и правда, не знали, как ещё можно было найти эти частицы. Наши добровольцы изучали микроскопические снимки блока аэрогеля и использовали для этого лучшую в мире систему поиска — человеческие глаза и мозг — для обнаружения следов прохождения высокоскоростных частиц через панель космического аппарата", — рассказывает соавтор исследования Эндрю Вестфаль (Andrew Westphal) из университета Калифорнии в Беркли.
После тщательных поисков учёные располагали семью "возможными" частицами, масса которых была столь мала, что их присутствие трудно подтвердить.
Как рассказывают Вестфаль и его команда, нужно собрать 100 миллиардов таких частиц, чтобы получить песчинку сахара. Пылинки врезались в блок аэрогеля на скорости около 18 тысяч километров в час, где и оставались. Одна из частиц пролетела столь быстро, что даже не оставила никакого химического следа, только выбоину.
При этом некоторые пылинки пробили алюминиевую фольгу, обёрнутую вокруг граней аэрогелевого блока, где и оставили значительную часть химического материала для исследования.
Коллеги Вестфаля, не принимавшие участия в исследовании, говорят, что это был самый труднодобываемый образец внеземного материала за всю историю планетологии. В дальнейшем, чтобы доказать, что эти пылинки действительно имеют межзвёздное происхождение, необходимо будет произвести ряд анализов вещества, в частности, анализ изотопов.
Также по теме:
На Землю доставлена космическая пыль
Астрономы NASA: межзвёздная среда по составу отличается от Солнечной системы
Астероидная пыль рассказала о жестокой бомбардировке космических объектов
Телескоп Hubble сфотографировал астероид с шестью хвостами
NASA планирует пилотируемый полет на астероид
