Gli scienziati hanno recentemente identificato il materiale più antico sulla Terra: polvere di stelle che ha 7 miliardi di anni, nascosto in un enorme meteorite roccioso che ha colpito il nostro pianeta mezzo secolo fa.
Questa antica polvere interstellare, fatta di grani presolari (granelli di polvere che precedono il nostro sole), è stata eruttata nell'universo da stelle morenti durante le fasi finali della loro vita. Parte di quella polvere alla fine ha fatto un passaggio sulla Terra su un asteroide che ha prodotto il meteorite di Murchison, un enorme, 220 libbre. (100 chilogrammi) di roccia caduta il 28 settembre 1969, vicino a Murchison, Victoria, in Australia.
Una nuova analisi di dozzine di grani presolari del meteorite di Murchison ha rivelato un intervallo di età, da circa 4 milioni di anni in più rispetto al nostro sole - che si è formato 4,6 miliardi di anni fa - fino a 3 miliardi di anni in più rispetto al nostro sole, hanno riferito i ricercatori in un nuovo studio .
Sebbene l'universo abbonda di polvere di stelle galleggiante, nessun granello presolare è mai stato trovato nelle rocce terrestri. Questo perché la tettonica a placche, il vulcanismo e altri processi planetari hanno riscaldato e trasformato tutta la polvere presolare che potrebbe essersi raccolta durante la formazione della Terra, ha affermato l'autore dello studio principale Philipp Heck, Robert A. Pritzker Associate Curator of Meteoritics and Polar Studies presso il Field Museum of Natural Storia a Chicago.
Quando si formano grandi rocce orfane nello spazio - come l'asteroide che ha prodotto Murchison - anche loro possono raccogliere polvere interstellare antica. Ma a differenza dei pianeti dinamici, l'asteroide genitore di Murchison è "un pezzo di roccia quasi inerte che si è formato dalla nebulosa solare e non è cambiato da allora", quindi i grani presolari non sono stati trasformati in un altro tipo di minerale, ha detto Heck Scienza dal vivo.
La maggior parte dei grani presolari misurano circa 1 micron di lunghezza o sono persino più piccoli. Ma i grani che gli scienziati hanno analizzato per lo studio erano molto più grandi, con una lunghezza compresa tra 2 e 30 micron.
"Li chiamiamo 'massi'", ha detto Heck. "Possiamo vederli con un microscopio ottico."
"Baby boom" stellare
Per lo studio, Heck e i suoi colleghi hanno esaminato 40 di questi cosiddetti massi di Murchison, macinando frammenti di meteorite e aggiungendo acido, che scioglieva minerali e silicati e rivelava i grani presolari resistenti agli acidi.
"Lo paragono sempre a bruciare il pagliaio per trovare l'ago", ha detto Heck.
I ricercatori hanno utilizzato una tecnica di datazione che misurava l'esposizione dei granuli ai raggi cosmici durante il loro viaggio interstellare per miliardi di anni. Nello spazio, particelle ad alta energia emanano da diverse fonti, bombardando e penetrando oggetti solidi che passano. Quei raggi cosmici reagiscono con la roccia per formare nuovi elementi che si accumulano nel tempo. Misurando la quantità di diversi elementi nei grani presolari, gli scienziati possono stimare da quanto tempo la polvere si bagna nei raggi cosmici.
Pensala in questo modo: immagina di mettere un secchio fuori durante un temporale. Finché la pioggia cade a un ritmo costante, puoi calcolare da quanto tempo il secchio è rimasto fuori in base alla quantità di pioggia che raccoglie, ha spiegato Heck.
La maggior parte dei cereali - circa il 60% - risaliva a circa 4,6 miliardi a 4,9 miliardi di anni fa. Una possibile spiegazione del perché ci fossero così tanti chicchi di questa età è che erano tutti il prodotto di un "piccolo boom" della nascita di stelle nella nostra galassia che ebbe luogo circa 7 miliardi di anni fa.
"E poi ci sono voluti dai due ai due miliardi e mezzo di anni perché quelle stelle diventassero produttrici di polvere", ha spiegato Heck. "Quando una stella si forma, non produce polvere. Durante la maggior parte della sua vita, la stella non produce polvere. Le stelle producono polvere solo alla fine della loro vita."
Questa scoperta supporta i risultati di altri astronomi che indicano un picco drammatico nella formazione stellare circa 7 miliardi di anni fa, hanno riferito i ricercatori.
Inoltre, molti dei cereali non viaggiavano nello spazio da soli; hanno viaggiato come grumi, "quasi come grappoli di muesli", secondo Heck. Sebbene non sia sicuro che cosa vincoli questi grani, altri studi hanno dimostrato che alcuni grani presolari sono rivestiti con un film appiccicoso di materia organica, che avrebbe potuto cementare questi grappoli insieme, ha detto Heck.
Odora di scienza
La macinazione e l'analisi di frammenti di roccia spaziale hanno anche offerto ai ricercatori un insolito sottoprodotto: un odore forte e molto pungente. La pasta di meteorite tritato ha rilasciato un fetore "come burro di arachidi marcio", ha detto in una nota la coautrice dello studio Jennika Greer, una laureata al Field Museum e all'Università di Chicago.
"Non ho mai sentito l'odore del burro di arachidi marcio", ha detto Heck a Live Science. "Ma aveva un odore davvero forte."
Un altro meteorite che è stato recentemente aggiunto alla collezione del Field Museum, l'Aguas Zarcas del Costa Rica, o "meteorite di fango cosmico", si dice che odori di cavoletti di Bruxelles cotti. Composti organici volatili nei meteoriti rocciosi che sono abiotici - non formati da organismi viventi - producono questi odori distintivi quando vengono riscaldati o dissolti, ha detto Heck.
E Murchison era un meteorite particolarmente maleodorante, disse Heck. Quando ha visitato la città di Murchison nel 2019 per il 50 ° anniversario dello sbarco del meteorite, ha parlato con persone che avevano assistito all'evento o raccolto frammenti della roccia spaziale. Molti di loro avevano storie da raccontare sul caratteristico aroma del meteorite.
"Dissero che l'intera città puzzava di spiriti metilati, un odore organico molto forte", ha detto Heck. "Anche quelli che non avevano visto loro stessi il meteorite - l'hanno annusato."
I risultati sono stati pubblicati online oggi (13 gennaio) sulla rivista Proceedings of National Academy of Sciences.
