Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Supernova-Eisen auch auf dem Mond gefunden

14.04.2016

Bestätigung für Sternenexplosion in der Nähe unseres Sonnensystems

Vor rund zwei Millionen Jahren gab es eine Sternenexplosion, eine Supernova in der Nähe unseres Sonnensystems. Davon zeugen heute noch Spuren eines bestimmten Eisen-Isotops in Meeresablagerungen. Nun konnten Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) gemeinsam mit Kollegen aus den USA auch in Bodenproben des Mondes eine ungewöhnlich hohe Konzentrationen dieses Supernova-Eisens nachweisen. Sie nehmen an, dass beide Funde vom selben Sternausbruch stammen.


Apollo 12-Astronaut Alan L. Bean bei der Probennahme auf der Mondoberfläche - Bild: NASA

Ein sterbender Stern beendet sein Leben mit einer gewaltigen Explosion. Einen großen Teil seiner Materie, vor allem die während der Explosion neu entstandenen chemischen Elemente, schleudert er dabei ins Weltall.

Eine oder mehrere solcher Supernovae müssen sich vor rund zwei Millionen Jahren in der Nähe des Sonnensystems ereignet haben. Darauf deutete bereits auf der Erde die erhöhte Konzentration des Eisen-Isotops Fe-60 hin, das in einer Tiefseekruste des Pazifischen Ozeans und auch in Meeressedimenten gefunden wurde.

Die Indizien sind stark: Das radioaktive Fe-60 entsteht fast ausschließlich in Sternenexplosionen. Und weil seine Halbwertszeit von 2,62 Millionen Jahren im Vergleich zum Alter unseres Sonnensystems kurz ist, sollte radioaktives Fe-60 aus der Zeit der Bildung des Sonnensystems auf der Erde längst in stabile Elemente zerfallen und damit nicht mehr vorhanden sein.

Mondproben von den Apollo-Missionen

Nun erhält diese Supernova-Hypothese, zu der erstmalig im Jahr 1999 von Forschern der Technischen Universität München (TUM) Hinweise in einer Tiefseekruste gefunden wurden, weitere Bestätigung: Physiker der TUM und Kollegen aus den USA konnten auch in Bodenproben des Mondes eine ungewöhnlich hohe Ansammlung von Fe-60 nachweisen.

Die Proben stammen von den Flügen der Apollo-Missionen 12, 15 und 16, die zwischen 1969 und 1972 auf dem Mond gelandet waren und von dort Material zur Erde gebracht hatten.

Zwar kann Fe-60 auf dem Mond auch durch das Bombardement mit kosmischen Teilchen entstehen, denn diese Teilchen zerschellen nicht wie auf der Erde an den Luftmolekülen der Atmosphäre, sondern prasseln direkt auf die Mondoberfläche und können so zur Spaltung von Elementen führen. „Aber diese Quelle kann nur einen sehr kleinen Anteil des Vorkommens an Fe-60 erklären“, erklärt Dr. Gunther Korschinek von der TUM, der auch Wissenschaftler des Exzellenzclusters Universe ist.

Ablagerung von frisch produziertem Sternenmaterial

„Wir gehen daher davon aus, dass das Fe-60 in beiden Funden, Mond und Erde, denselben Ursprung hat: es handelt sich um die Ablagerungen von frisch erzeugtem Sternenmaterial, das in einer oder mehreren Supernovae produziert wurde“, sagt Korschinek.

Weil der Mond ein besseres kosmisches Archiv als die Erde darstellt, konnten die Wissenschaftler auch erstmals eine Obergrenze für den Fluss an Fe-60 angeben, der den Mond erreicht haben muss. Daraus können die Forscher unter anderem auf die damalige Entfernung zum Supernova-Ereignis schließen: „Der gemessene Fe-60 Fluss entspricht einer Supernova in einem Abstand von etwa 300 Lichtjahren“, sagt Korschinek. „Dieser Wert stimmt gut überein mit einer kürzlich in Nature publizierten theoretischen Abschätzung.“

Die Proben des Mondes wurden am hochempfindlichen Beschleuniger-Massenspektrometer des Maier-Leibnitz-Laboratoriums in Garching untersucht. Neben den Physikern der TUM waren an der Veröffentlichung auch Wissenschaftler der Rutgers University, USA, und des Planetary Science Institute in Los Alamos, USA, beteiligt. Finanziell wurde die Arbeit durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft über den Exzellenzcluster Universe unterstützt.

Publikation
Interstellar 60Fe on the surface of the Moon
L. Fimiani, D. L. Cook, T. Faestermann, J. M. Gomez-Guzman, K. Hain, G. Herzog, K. Knie, G. Korschinek, P. Ludwig, J. Park, R. C. Reedy, and G. Rugel
Phys. Rev. Lett. 116, 151104, 13. April 2016 (online) – DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.151104

Kontakt:
Dr. Gunther Korschinek
Technische Universität München
James-Franck-Str. 1, 85748 Garching, Germany
Tel.: +49 89 289-14257
E-Mail: korschin@tum.de

Dr. Thomas Faestermann
Technische Universität München
James-Franck-Str. 1, 85748 Garching, Germany
Tel.: +49 89 289-12438
E-Mail: thomas.faestermann@mytum.de

Pressekontakt:
Petra Riedel
Exzellenzcluster Universe
Technische Universität München
Boltzmannstr. 2
85748 München
Tel.: +49 89 35831-7105
E-Mail: petra.riedel@universe-cluster.de

Weitere Informationen:

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.151104
http://www.gams.ph.tum.de
http://www.tum.de
http://www.universe-cluster.de

Petra Riedel | Technische Universität München

Weitere Berichte zu: Apollo-Missionen Supernova Supernovae TUM Technische Universität

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Max-Planck-Princeton-Partnerschaft in der Fusionsforschung bestätigt
23.11.2017 | Max-Planck-Institut für Plasmaphysik

nachricht Magnetfeld-Sensor Argus „sieht“ Kräfte im Bauteil
23.11.2017 | Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kinderanästhesie aktuell: Symposium für Ärzte und Pflegekräfte

23.11.2017 | Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Kinderanästhesie aktuell: Symposium für Ärzte und Pflegekräfte

23.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Seminar „Leichtbau im Automobil- und Maschinenbau“ im Haus der Technik Berlin am 16. - 17. Januar 2018

23.11.2017 | Seminare Workshops

Biohausbau-Unternehmen Baufritz erhält von „ Capital“ die Auszeichnung „Beste Ausbilder Deutschlands“

23.11.2017 | Unternehmensmeldung