Một bí ẩn thiên văn từng khiến giới khoa học bối rối suốt nhiều năm có thể vừa được giải đáp: Trái đất đang bay xuyên qua một đám mây liên sao chứa tàn dư của những ngôi sao đã phát nổ từ hàng triệu năm trước, theo trang IFLScience ngày 15-5.

Trung tâm của câu chuyện là iron-60, một đồng vị phóng xạ cực hiếm của sắt. Khác với loại sắt phổ biến iron-56 có mặt khắp nơi trên Trái đất, iron-60 chứa nhiều neutron hơn và chủ yếu được tạo ra trong các vụ nổ siêu tân tinh - cái chết dữ dội của những ngôi sao khổng lồ.

Vấn đề nằm ở chỗ iron-60 có chu kỳ bán rã khoảng 2,6 triệu năm, nghĩa là lượng tồn tại tự nhiên trên Trái đất hiện nay cực kỳ nhỏ.

Trước đây, giới khoa học từng tìm thấy dấu vết iron-60 trong các lớp trầm tích địa chất cổ, phù hợp với giả thuyết rằng vật chất từ siêu tân tinh đã từng rơi xuống Trái đất hàng triệu năm trước.

Tuy nhiên, vài năm gần đây, các nhà nghiên cứu bất ngờ phát hiện iron-60 trong lớp tuyết bề mặt Nam cực mới chỉ vài chục năm tuổi.

Nghiên cứu mới cho rằng nguồn gốc thực sự của iron-60 nằm trong Đám mây liên sao địa phương (LIC), vùng khí và bụi liên sao mà Hệ Mặt trời đang di chuyển qua.

Theo nhóm nghiên cứu, đám mây này có thể đã "lưu giữ" vật chất từ các vụ nổ siêu tân tinh cổ đại suốt thời gian rất dài. Khi Hệ Mặt trời đi qua, Trái đất dần thu nhận những hạt vật chất này trong khí quyển và băng tuyết.

Để kiểm tra giả thuyết, các nhà khoa học đã phân tích trầm tích đáy biển có niên đại tới 30.000 năm cùng các lõi băng Nam cực cổ từ 40.000 đến 80.000 năm tuổi. Kết quả cho thấy tín hiệu iron-60 thay đổi theo thời gian đúng với mô hình chuyển động của Hệ Mặt trời bên trong LIC.

Phát hiện này không chỉ giải thích bí ẩn iron-60 ở Nam cực mà còn mở ra cơ hội nghiên cứu trực tiếp môi trường liên sao bao quanh Hệ Mặt trời - thứ vốn rất khó quan sát.

Để tìm ra lượng iron-60 cực nhỏ ấy, nhóm nghiên cứu phải xử lý khoảng 300kg băng. Sau quá trình tách hóa học, nhóm phát hiện một số ít iron-60 từ khoảng 10 nghìn tỉ nguyên tử ban đầu.

Nhóm mô tả công việc này giống như "tìm cây kim trong 50.000 sân vận động bóng đá chứa đầy cỏ khô".

Phát hiện mới cho thấy môi trường không gian quanh Hệ Mặt trời không hề tĩnh lặng như từng nghĩ. Thay vào đó, Trái đất đang di chuyển qua những vùng vật chất mang "ký ức" của các vụ nổ sao cổ đại - tàn dư của những ngôi sao đã chết từ rất lâu trước khi loài người xuất hiện.

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Physical Review Letters.

Lõi băng 6 triệu năm hé lộ bí mật Trái đất thuở sơ khai

Các nhà khoa học vừa phát hiện những bong bóng không khí có niên đại lên tới 6 triệu năm, được bảo tồn hoàn hảo trong lớp băng cổ ở vùng Allan Hills, phía Đông Nam Cực.