RSSWetenschappers maken samenstelling interstellaire deeltjes NASA-missie Stardust bekend
Het interstellaire gebied wordt vaak aanzien als een lege ruimte. Maar in werkelijkheid bevat ze enkele percentages van de totale massa van het sterrenstelsel. Deze zogenaamde interstellaire materie is zeer belangrijk omdat hieruit nieuwe sterren en planeten ontstaan. Ze levert de basisbestanddelen van alle gekende ruimte-objecten, waaronder onze eigen planeet aarde.
Het overgrote deel van deze materie bestaat uit waterstof en helium. Slechts ongeveer 1% ervan is stof, met alle zware elementen, die beschouwd worden als noodzakelijk voor het ontstaan van leven. Stalen van deze unieke buitenaardse materie (en zelfs materie van buiten ons zonnestelsel) werden tijdens de NASA-missie Stardust terug naar de aarde gebracht waar ze vervolgens in geselecteerde en gespecialiseerde laboratoria over de hele wereld werden bestudeerd.
De Stardust-missie van NASA is vooral bekend vanwege haar spectaculaire vlucht doorheen de staart van komeet Wild 2. De onderzoeksgroep van professor Laszlo Vincze had reeds voorheen al deelgenomen aan het onderzoek van deze komeetdeeltjes. Naast de komeetdeeltjes collecteerde het ruimteschip ook deeltjes uit het interstellaire gebied, en dit gedurende verschillende maanden. Deze kleine, zeer snel bewegende deeltjes werden bemonsterd net behulp van aerogel, een vast siliciumdioxide glasschuim.
Het lokaliseren van de deeltjes in het glasschuim was zo’n omvangrijk werk dat er een beroep werd gedaan op het brede publiek om mee te helpen. In totaal hebben meer dan 34.000 mensen daarvoor hun vrije tijd opgeofferd. Men kan dit onderzoek beschouwen als een eerste concrete contact met andere delen van ons melkwegstelsel: immers, nooit eerder werd er materie van buiten ons zonnestelsel op aarde onderzocht.
In samenwerking met Frank Brenker en zijn collega’s van de Goethe Universiteit in Frankfurt, en met Manfred Burghammer van de ESRF, bestudeerden de Belgische wetenschappers verschillende impactsporen uit de bemonsteringsschalen van de Stardust-missie aan de ESRF in Grenoble. De kleine deeltjes werden in-situ, dus nog binnen de aerogel, bestudeerd met Nano Synchrotron X-stralenfluorescentie en X-stralen diffractie aan de nano-focusserende bundellijn ID13.
De resultaten bekomen door de verschillende internationale wetenschappelijke onderzoeksteams werden onder leiding van Andrew Westphal (Universiteit van Berkeley, Californië) gepubliceerd in het nieuwste nummer van Science (Westphal et al. 2014).
Tot op heden werden er slechts enkele deeltjes geïdentificeerd als zijnde van interstellaire oorsprong. Twee korrels, Orion en Hylabrook genaamd, werden opgevangen in de aerogel met hun volledig impact spoor, terwijl vier andere korrels waren neergeslagen op de aluminium folie die de aerogel blokken van elkaar scheidde. Tegen alle voorspellingen en simulaties in blijken de korrels deels kristallijn te zijn, vertonen ze een beperkt koolstofgehalte en zijn er geen aanwijzingen voor hoge temperatuur condensatie. De chemische samenstelling van deze korrels ligt dicht bij deze van de verwachte gemiddelde interstellaire materie, hoewel sommige belangrijke elementen zoals calcium en aluminium voorkomen in respectievelijk lagere en hogere hoeveelheden. Zulke directe metingen wijken af van de voorspellingen die gedaan worden aan de hand van astronomische waarnemingen en het gebruik van modellen.
Bron: persbericht van de UGent
© 2014 GENTBLOGT VZW