Космическое пространство между звездами далеко не пусто. Оно заполнено разреженным газом, плазмой и пылью, образующими межзвездные облака. Сейчас Солнечная система движется через одно из них — Местное межзвездное облако, однако точная история этого региона остается предметом исследований. Неожиданным источником информации о нашем космическом окружении оказался лед Антарктиды. Вместе с обычной пылью на Землю постоянно попадают микроскопические частицы вещества из межзвездного пространства, содержащие редкие изотопы.
Особенно интересен железо-60 — радиоактивный изотоп, образующийся в массивных звездах и выбрасываемый в космос во время взрывов сверхновых. Его присутствие на Земле позволяет прослеживать события, произошедшие далеко за пределами Солнечной системы даже после того, как свет от породивших их взрывов давно исчез. Ранее ученые уже обнаруживали железо-60 в свежем антарктическом снегу. Чтобы выяснить, как менялся поток звездной пыли в прошлом, исследователи изучили около 300 кг льда возрастом от 40 000 до 80 000 лет. Образцы растопили, химически выделили содержащиеся в них атомы железа, а затем подсчитали железо-60 с помощью ускорительной масс-спектрометрии.
Концентрация оказалась заметно ниже ожидаемой. Это означает, что десятки тысяч лет назад до Земли доходило меньше межзвездной пыли, чем сегодня.
Временной промежуток хорошо согласуется с независимыми астрономическими расчетами. Согласно им, Солнечная система могла войти в Местное межзвездное облако примерно 40 000–124 000 лет назад. Если плотность окружающего вещества при этом изменилась, вместе с ней должен был измениться и поток железа-60 на Землю — именно такой след исследователи обнаружили в антарктическом льду. При этом происхождение самого облака остается загадкой. Одна из гипотез связывает его с древним взрывом звезды, однако в таком случае ученые ожидали обнаружить значительно больше железа-60.
Теперь исследователи планируют изучить более древние слои антарктического льда. Они могут сохранить своеобразную летопись путешествия Солнечной системы через разные области межзвездного пространства и помочь восстановить историю нашего галактического окружения за десятки и сотни тысяч лет.
