一颗撞击澳大利亚的流星带来了比太阳还要古老的坚不可摧的星尘这是地球上发现的最古老的固体物质

在澳大利亚发现的陨石碎片似乎为地球带来了罕见的星际乘客:比太阳还要古老的星尘碎片。

1969年9月28日，这块太空岩石在澳大利亚上空的大气层中碎裂，科学家后来收集了散落在维多利亚州默奇森镇的碎片。

这些被称为前胚乳颗粒的碎片非常小，在这句话的最后大约有100个。但它们为天文学家提供了了解恒星在银河系早期阶段形成的机会。

在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)杂志上发表的一项新研究中，科学家们分析了其中一块陨石碎片的前太阳系颗粒。

他们发现这些颗粒是地球上发现的最古老的固体物质。它们有50到70亿年的历史。

“它们是恒星的固体样本——真正的星尘，”该研究的主要作者菲利普·赫克在一份新闻稿中说。

赫克告诉商业内幕网说，这些颗粒在46亿年前，也就是太阳系形成的时候，被并入了古代的陨石中(后来被命名为默奇森陨石，以纪念它降落的地点)。

当尘埃云坍缩并升温时，就形成了恒星。它们燃烧了数十亿年，最终坍塌并冷却，其中一些成分散落在太空中。随着时间的推移，释放出来的星尘粒子凝聚形成新的恒星和行星，或者——以这些特殊的颗粒为例——陨石。

每一粒星尘都有其母星所特有的化学成分。因此，通过测量每颗谷粒所含的碳和硅同位素，赫克的团队可以确定这颗谷粒来自哪种恒星。

赫克说，研究小组研究了40种由一种叫做碳化硅的矿物构成的颗粒。碳化硅“几乎和钻石一样坚硬，可以在数十亿年的时间里保持不变”。

研究人员能够根据这些颗粒的化学成分来确定它们的年龄，因为这揭示了一颗颗粒在其一生中暴露在宇宙射线下的时间。这些射线是高能粒子，以光速穿过空间，穿透固体物质。

有些宇宙射线与物质相互作用，形成新的元素。它们暴露的时间越长，形成的元素就越多。”赫克在新闻发布会上说。

他的团队发现，大约60%的谷物在46到49亿年之间，而其他一些谷物甚至更老:55亿年或更久。相比之下，我们的太阳有46亿年，地球有45亿年。

这使得这颗星尘成为地球上发现的太阳系中最古老的物质。它打败了地球上最古老的岩石，而这些岩石曾被认为是最古老的材料:2014年在澳大利亚发现的锆石晶体。它们只有44亿年的历史。

以前的研究已经注意到，类似的太阳系前颗粒的年龄在50亿到46亿岁之间，但是默奇森星尘的年龄上限是最大的。

这使得这些太阳系前的颗粒成为研究银河系历史的有用证据。

含有星尘的陨石非常罕见。赫克说，目前科学界已知约7万颗陨石，其中“最多5%含有太阳系前的颗粒”。

“只有少数陨石像默奇森那么大，像默奇森那样富含谷物，”他说。

然而，这些颗粒的微观尺寸——最大的直径只有30微米——使得研究它们具有挑战性。

研究报告的合著者詹妮卡·格里尔在一次新闻发布会上说:“首先是将陨石碎片粉碎成粉末。”然后粉碎的陨石与酸溶解，直到只有前太阳系的颗粒留下。

赫克在新闻稿中说:“这就像大海捞针一样。”

他补充说，从默奇森的陨石中提取了数万颗前太阳系的颗粒，但只有40颗大到足以确定年代。

赫克的研究小组所研究的40颗谷粒中，大多数都是在同一时期形成的，因此赫克的研究小组推测，这些谷粒大部分来自一次大爆炸形成的恒星。

天文学家长期以来一直在争论新恒星是以稳定的速度形成还是以加速的爆发形成。新的研究就是后者的证据。

赫克在新闻稿中说:“多亏了这些颗粒，我们现在有了直接的证据，证明70亿年前我们的星系中有一段恒星形成增强的时期。”

换句话说，他补充道，“在太阳系形成之前，有一段时间形成的恒星比正常情况下要多。”