אבק קוסמי שנמצא בשלג באנטארקטיקה נולד ככל הנראה בסופרנובה רחוקה לפני מיליוני שנים. המסע הבין-כוכבי של האבק העלה בסופו של דבר את החומר לכדור הארץ, שם גילו מדענים את הגרגרים העתיקים.
אבק זה בלט מכיוון שהוא מכיל איזוטופ ברזל הנקרא ברזל -60, שמשוחרר בדרך כלל על ידי סופרנובות אך נדיר מאוד על פני כדור הארץ. (איזוטופים הם גרסאות של אלמנטים הנבדלים זה מזה במספר הנייטרונים באטומים שלהם.)
בחיפוש אחר אבק חלל חמקמק, מדענים ניתחו יותר מ -1,100 קילוגרמים. (500 קילוגרם) שלג לפני השטח שאספו מאזור גובה רב באנטארקטיקה ליד תחנת קוהן הגרמנית. במיקום זה השלג יהיה נקי בעיקר מזיהום מאבק יבשתי, כך דיווחו החוקרים במחקר חדש.
לאחר מכן שלחו החוקרים את השלג הקפוא עדיין למעבדה במינכן, שם הוא הותך וסונן לבידוד חלקיקי אבק שעלולים להכיל עקבות של חומר מהחלל. כאשר המדענים בדקו את האבק המושרם באמצעות ספקטרומטר מסה מאיץ, הם גילו את האיזוטופ הברזל -60 הנדיר - שריד לסופרנובה עתיקה.
החלל הוא מקום מאובק, עשיר בחלקיקים המגורשים על ידי סופרנובות ושופך מכוכבי לכת, אסטרואידים ושביטים. מערכת השמש שלנו עוברת כיום דרך ענן גדול של אבק בחלל המכונה הענן הבין-כוכבי המקומי (LIC), ודגנים מענן זה שנמצא על פני כדור הארץ יכולים לחשוף הרבה על האופן שבו השמש שלנו וכוכבי הלכת שלה מתקשרים עם אבק קוסמי.
כדי לברר אם אבק החלל הגיע מסופרנובה רחוקה, המדענים היו צריכים לראשונה לשלול האם מקורו במערכת השמש שלנו. אבק מוקרן שנשפך על ידי כוכבי לכת וגופים אחרים יכול להחזיק ברזל -60, אך חשיפה לקרינה קוסמית יוצרת גם איזוטופ נוסף: מנגן -53. החוקרים השוו יחסים של ברזל -60 ומנגן -53 בגרגירי אנטארקטיקה, ומצאו שכמות המנגן הייתה נמוכה בהרבה מכפי שהיה יכול היה אם האבק היה מקומי.
כיצד ידעו המדענים כי הברזל -60 בשלג האנטארקטי אינו מקורו בכדור הארץ? החוקרים עשו במחקר כי החוקרים כתבו החוקרים במחקר כי יש כבר ברזל 60 בכוכב הלכת שלו בינקותו, אך כל האיזוטופ הנדיר הזה כבר מזמן התפרק על פני כדור הארץ. בדיקות פצצה גרעינית יכלו ליצור ולפזר ברזל -60 ברחבי כדור הארץ, אך חישובים הראו שכמות האיזוטופ המיוצר על ידי בדיקות כאלה הייתה נמוכה בהרבה מכמות הברזל -60 שנמצאה בשלג של אנטארקטיקה.
ברזל -60 מיוצר גם בכורים גרעיניים; עם זאת, כמות האיזוטופ שהכורים מייצרים היא "לא משמעותית" ומוגבלת לכורים שבהם היא מיוצרת, אמרו המדענים. עד כה, אפילו תאונות גרעיניות קשות, כמו אסון תחנת הכוח הגרעינית Fukushima Daiichi בשנת 2011, לא הכניסו את הברזל -60 לסביבה בכמויות מדידות, כך עולה מהמחקר.
בעבר, ברזל -60 על כדור הארץ נמצא רק בשקעים עתיקים בים העמוק או בסלעים שמקורם בחלל, "כמו מטאוריטים או על הירח", כך מדווחים המדענים ברשת 12 באוגוסט בכתב העת Physical Review Letters.
החוקרים כתבו על ידי פסקת מקורות יבשתיים וקוסמוגניים, כי מצאנו לראשונה ברזל -60 אחרון שמקורו בין-כוכבי באנטארקטיקה.