從一顆墜落在南極洲的古代隕石中發現的一粒塵埃，似乎來自一個時空上相當不尋常的地方。
這是一種名為橄欖石的礦物微粒，它的同位素組成是如此陌生，以至於它只能由另一顆恒星產生，甚至在太陽系誕生之前就消亡了。這些罕見的塵埃被稱為「太陽系前顆粒」，因為它們可以告訴我們，銀河系中不同的恒星環境和可能形成的世界，因此備受珍視。
不幸的是，它們很難辨識。它們非常小，平均只有150納米大小，通常深嵌在隕石中。
由休斯頓月球和行星研究所的天體地質學家妮可·尼維利（Nicole Nevill）領導的一個小組，使用一種叫做「原子探針斷層掃描」的技術，在南極隕石中發現了橄欖石 太陽系前顆粒 ，這是一項驚人的記錄，揭示了一段迷人的歷史。
「在我們的太陽系中產生的物質具有可預測的同位素比例，這些同位素是具有不同中子數的元素的變體。而我們分析的粒子的鎂同位素比例與太陽系中的任何物質都不同。」尼維利說，她在澳洲珀斯科廷大學的博士研究中分析了這種顆粒。
「結果簡直是出乎意料，」她繼續說道。「從先前對太陽前顆粒的研究來看，最極端的鎂同位素比例約為1200。我們研究中的顆粒值為3025，這是有史以來發現的最高值。這種異常高的同位素比率只能用最近發現的一種恒星的形成來解釋 —— 一種燃燒氫的超新星。"
隕石是從地球大氣層外墜落到地球上的巖石。宇宙的小碎片來到我們身邊，它們為我們提供了它們形成的時間膠囊，以及形成它們的塵埃成分的詳細資訊。
總的來說，它們是我們太陽系的大塊，由可能在太陽系歷史早期形成的巖石塊或其他行星的大塊組成。
不過，時不時地，科學家們就能辨識出一些不是在離家這麽近的地方形成的東西。人們熱切地尋求這樣的獎項，因為它們能告訴我們關於太陽環境之外的空間的資訊。
尼維利和她的同事們在一塊名為「Allan Hills 77307」的隕石上發現了他們的太陽系前顆粒，這塊隕石是20世紀70年代末在南極洲發現的。這顆隕石被歸類為碳質球粒隕石 —— 一塊富含碳的巖石，形成於太陽系的早期，隨後作為小行星在太空中遊蕩了數十億年。
橄欖石是一種鎂和鐵的矽酸鹽，在地球和地外環境中都相當普遍，但其同位素組成因其形成地點而異。根據鎂的同位素比值可以辨識出一些太陽前顆粒；與ALH 77307相關的特征是鎂-25的比例特別高。
當尼維利和她的同事們用原子探針斷層掃描對橄欖石斑點進行測量時，只有 400×580 納米（大約比人類頭發寬度小170倍），他們發現它含有的鎂-25的比例比任何測量過的樣品都要高，遠遠高於太陽系內可以產生的任何樣品。
事實上，模型表明，觀測到的比例最有可能產生於一種太陽系沒有（希望永遠不會）經歷過的劇烈事件 —— 超新星，一顆大質素恒星的爆炸死亡。然後顆粒就一直在那裏，直到太陽系到來，它被捆綁在了AH 77307。
澳洲科廷大學的物理學家和地球化學家 大衛·薩克西（ David Saxey）說：「原子探測器給了我們在以前的研究中無法獲得的完整的細節。」
「氫燃燒超新星是一種最近才被發現的恒星，大約在我們分析微小塵埃顆粒的同時。在這項研究中使用原子探測器提供了一個新的細節水平，幫助我們了解這些恒星是如何形成的。」
然而，這將是另一項工作，在另一個時間。現在，我們只需要驚嘆於科學家們在發現和分析隕石大海撈針方面的嫻熟程度。
這項研究發表在【天體物理學雜誌】上。
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