地球上真正稀有的物质（人类发现70亿年前的星尘）

其中一些远古的星尘微粒比太阳还要年长数十亿年。

演化到最后的恒星喷射出的富含星尘的气流，类似于照片中的蛋星云，是在类似默奇森陨石的陨石之内发现的大型的太阳前微粒的可信来源。

（图片来源： © NASA, W. Sparks (STScI) 和 R. Sahai (JPL)。插入图：碳化硅微粒，其最长尺寸为8微米。插入图由Janaína N. Ávila提供。）

科学家最近发现了地球上最古老的物质：有70亿年历史的星尘，它隐藏在半个世纪前撞击地球的一颗巨大的岩质陨石中。

这种远古的星际尘埃是由太阳前微粒（比我们的太阳还要早的微粒）组成的，它们被垂死的恒星在自己生命的最后阶段喷射到宇宙中。这些尘埃中的一部分最终搭上了一颗小行星的便车来到了地球，这颗小行星形成了默奇森陨石（Murchison meteorite），这是一块重达220磅（100公斤）的巨型岩石，于1969年9月28日在澳大利亚维多利亚州默奇森附近坠落。

研究人员在一项新研究中报告称，对默奇森陨石中许多太阳前颗粒的新分析揭示了其年龄范围——从比太阳古老约400万年到比太阳古老30亿年，太阳形成于46亿年前。

该研究的主要作者菲利普·赫克（Philipp Heck）（芝加哥菲尔德自然历史博物馆（the Field Museum of Natural History）的罗伯特普利兹克陨石和极地研究中心（the Robert A. Pritzker of Meteoritics and Polar Studies）的副馆长）说，虽然宇宙中充满了漂浮的星尘，但在地球的岩石中却从未发现过太阳前微粒；这是因为板块构造、火山活动和其他行星活动加热并转化了在地球形成过程中可能收集到的所有太阳前星尘。

例如形成了默奇森陨石的小行星，当巨大孤立的太空岩石形成时，它们也可以捕获接收这些远古的星际尘埃。 赫克向《科学在线》（Live Science）解释说，和动态的行星不同的是，行程了默奇森陨石的小行星是“一块几乎不活泼的岩石，其由太阳星云形成，且自形成后就没有变化过” ，所以这些太阳前颗粒还没有加热烧化形成另外一种矿物。

大多数太阳前颗粒的长度约为1微米，甚至更小。 但是科学家们为这项研究分析的颗粒要大得多，长度从2到30微米长不等。

“我们把它们叫做‘巨石’”赫克说，“说我们可以用光学显微镜观察它们。”

星际“婴儿潮”

在这项研究中，赫克和他的同事们检测了40个来自默奇森陨石的被他们称为巨石的微粒，他们研碎了陨石的碎片，加入酸，酸溶解了矿物和硅酸盐后，显露出了这些耐酸的太阳前颗粒。

赫克说：“我总是将这一过程比喻成烧掉一堆干草堆来找一根针。”

研究者们使用了一种测定年份的技术来测量这些微粒在其数十亿年的星际旅行中曽暴露在宇宙射线中。在宇宙中，不同的来源中散发出的高能量粒子，会持续对经过的固态物体进行大量轰击并穿透它们。这些宇宙射线会与岩石反应形成新的元素，元素将并随着时间累积。通过测量这些太阳前微粒里的不同元素的数目，科学家可以估计出这些星尘沐浴了多久的宇宙射线。

我们可以这样类比一下，想象一下在暴风雨中放置一个桶在室外。赫克是这么解释的：如果当降水量保持一个稳定的速度时，我们可以通过桶中收集有多少的雨水，来计算这个桶被放置在室外的时间。

大多数的微粒，约60%可追溯至大约46亿至49亿年前。对于为什么在这一时期出现如此多的微粒的一个可能性解释是：他们都是发生在约70亿年前，我们星系中的恒星诞生时的一个“小婴儿潮”的产物。

“然后，这些恒星大约经历了20-25亿年的时间，演化到一个产生星尘的阶段”赫克解释道，“恒星形成的初期是无法产生星尘的。应该说在恒星一生的大部分时间中，他们都是不产生星尘的。只有当这些恒星来到其生命的最后阶段时，才会产生星尘。”

研究者们表示，这一发现支持了其他天文学家的发现，即大约在70亿年前有一次极大的恒星形成的高峰期。

除此之外，根据赫克的说法，许多微粒都不是单独穿越空间的，而是成群的，“就像格兰诺拉燕麦片（granola）一样的结块”。赫克说，尽管还不能确定是什么让这些微粒联合在一起，其他研究已经表明有些太阳前微粒覆盖了一层能够把这些块状物黏固在一起的有机物粘膜。

气味也是科学

在研磨和分析少量的太空岩石的过程中，研究人员也遇到了一个不太常见的副产品——一种强烈又非常刺鼻的味道。这些陨石磨碎后的浆糊释放除了一种恶臭。该研究的合著者珍妮卡·格里尔（Jennika Greer）（一位菲尔德博物馆（the Field Museum）和芝加哥大学（the University of Chicago）的研究生）在报告中说，这种臭味“像是腐烂的花生酱的味道”。

“我从来没有闻过腐烂的花生酱的味道，”赫克告诉《科学在线》，“但它也确实闻起来非常强烈。”

另一颗加入了菲尔德博物馆收藏的陨石，是来自哥斯达黎加（Costa Rica）的阿瓜斯萨卡斯陨石（Aguas Zarcas ），又被称为“太空泥陨石”("cosmic mudball meteorite")，据说闻起来像是煮熟的球芽甘蓝。赫克说，当这些岩石状的陨石被加热或分解的时候，这其中易挥发且非生命的有机成分，（即并非由生物体组成的），就会散发这些非常独特的味道。

赫克说，默奇森陨石是一块味道相当得臭的陨石。2019年，当他在默奇森镇参加这颗陨石坠地五十周年庆典的时候，他跟很多当时亲眼看见了这一事件或收集了太空陨石碎片的人们做了一些交流。很多人对当时那块陨石的与众不同的“香味”记忆犹新。

“据说整个小镇都闻起来一股类似于甲基化酒精的味道，一种非常强烈的有机物的味道，”赫克说，“哪怕那些没能亲眼看到陨石的人——他们也亲身闻到了。”

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3.space- Mindy Weisberger – space-胖头鱼 苟利国，Canon，单行道，-territory-，Miraitowa,唐影荪

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