Tajemství supernov se může ukrývat v meteoritech

Výzkumníci zaměřující se na neutrina to mají opravdu těžké. Nejde o to, že by měli co do činění se vzácnými částicemi, však každou sekundu našimi těly proletí miliardy neutrin vznikající jen ve Slunci a opravdu nezáleží na tom, zda jde o denní či noční dobu. Neutrina totiž jen velice vzácně s reagují s ostatní hmotou, takže prolétnou Zemí zcela volně, a právě proto je jejich detekce velice obtížná. 

 

 

Pro tento účel se staví obrovské neutrinové detektory, jako je třeba tento známý Super-Kamiokande, po jehož hladině se obsluha může projíždět na gumovém člunu, respektive musí, pokud nechce rovnou plavat. Pokud se tedy postaví dostatečně velký detektor, máme statisticky o to lepší vyhlídky, že alespoň některé neutrino se čas od času "chytí". Nyní se ale rýsuje nová metoda, jak nepřímo odhalit projev neutrin ve vesmírných tělesech, a to konkrétně v meteoritech. 

 

 

Pojednává o tom studie zveřejněná v Physical Review Letters, dle níž bychom se díky tomu mohli více dozvědět o supernovách a o neutrinech samotných. Udává se, že tyto těžko polapitelné částice existují v šesti známých verzích, a sice v elektronové, mionové a tauonové, přičemž každá má ještě svou antiverzi, i když je také možné, že antineutrina jsou ve skutečnosti stejná jako neutrina, to není tak zcela jasné.

 

Astronomové také stále více rozumí supernovám, ale samozřejmě ne zcela a stále existují základní otázky o tom, jak tyto gigantické exploze vůbec probíhají. K tomu právě napomáhá studium neutrin a jejich interakce s vnějšími vrstvami hvězd měnících se v supernovu. Jeden z problémů je ten, že mají k dispozici neúplný obrázek. Dosud našli izotopové známky zanechané pěti ze šesti typů neutrin a co dosud uniká, je elektronové antineutrino. 

 

 

Do toho vstupuje nová studie, dle níž by mohl být odpovědí radioizotop technecia ⁹⁸Tc s 98 neutrony a protony, jichž by měly elektronová antineutrina tvořit cca pětinu celkového množství při explozi supernovy. Problém je ten, že tento radioizotop je nestabilní a nevydrží dost dlouho, aby se dal studovat přímo. Naštěstí se ale z něj vytvoří již stabilní izotop ruthenia, takže pokud dávné exploze hvězd vytvořily v důsledku takový materiál a ten společně s ostatním posléze posloužil pro vytvoření naší Sluneční soustavy, a pak bychom jej tedy logicky měli najít v objektech, které její vznik pamatují.

 

Naštěstí k tomu ani nejsou potřeba vzorky zcela neposkvrněných asteroidů. Postačí meteority dopadlé na zem skrz atmosféru. Výzkumníci se tak nyní mohou zaměřit na izotopy ruthenia, aby zjistili, jak moc ho asi tak mohlo být při vzniku naší soustavy. To nám napoví, kolik bylo v okolí radioizotopu ⁹⁸Tc a pak v důsledku i to, jak reagovala neutrina s okolní hmotou při výbuchu supernov. 

 

Jenomže dle počítačových modelů by takového ruthenia mělo být v meteoritech příliš málo na to, aby bylo pomocí dnešních přístrojů detekovatelné, ale pohybuje se akorát pod prahovou hodnotou, takže k tomu bude zapotřebí i dávka štěstí. A pokud se to podaří, otevře se také cesta k tomu zjistit, kolik času uplynulo od výbuchu supernov, z jejichž materiálu vznikl náš systém a také my. 

 

Zdroj: Astronomy