Ein Forscherteam unter Leitung der Universität Tokio veröffentlichte die Ergebnisse einer Untersuchung der Probe
Wissenschaftler haben für ihre Arbeit eine neue Methode entwickelt,Dazu gehörte das Einfangen eines Quantenstrahls oder eines Strahls negativer Myonen, der von einem der weltweit größten Hochenergie-Teilchenbeschleuniger, J-PARC, in Japan erzeugt wurde. Dieser Ansatz ermöglicht es, die chemische Zusammensetzung des Materials zu bestimmen, ohne die Probe zu zerstören.
Vergleich der Zusammensetzung einer Probe des Asteroiden Ryugu (rot) und des Orgei-Meteoriten (blau). Bild: Team der Myonenanalyse
Myonen gehören zu den Elementarteilchen im Universum.Sie können Materialien tiefer durchdringen als Röntgenstrahlen und eignen sich daher ideal für die Materialanalyse. Wenn ein negatives Myon von einer bestrahlten Probe eingefangen wird, entsteht ein myonisches Atom. Die von solchen Atomen emittierten Myonen-Röntgenstrahlen sind energiereich und können daher mit hoher Empfindlichkeit nachgewiesen werden.
Gleichzeitig, um eine Kontamination der Proben zu verhindernErdatmosphäre haben Forscher einen speziellen Versuchsaufbau entwickelt. Die Innenwände der Kammer waren mit reinem Kupfer ausgekleidet, um Hintergrundgeräusche bei der Analyse des Asteroiden zu minimieren. Und er selbst wurde in gasförmiges Helium gesetzt.
Vergleich der Zusammensetzung des Anteils verschiedener Stoffe inProbe vom Asteroiden Ryugu und Meteoriten. Die blaue Linie ist die Durchschnittsdaten für eine Probe von kohligen Meteoriten, die rote Linie ist der Orgei-Meteorit. Bild: Team der Myonenanalyse
Die Studie zeigte, dass die Stichprobe groß istentsprachen in ihrer Zusammensetzung kohlenstoffhaltigen Meteoriten (Chondriten), die früher entdeckt wurden und als Probe der festen Materie des Sonnensystems gelten. Darin wurden viele lebensnotwendige Substanzen gefunden, darunter Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff. Allerdings war der Anteil des letzteren im Verhältnis zum Silizium deutlich geringer als der der auf der Erde gefundenen Bruchstücke.
Forscher schlagen vor, dass Chondrite, diefiel auf die Erde, erhielt Sauerstoff-"Verschmutzung" in der Erdatmosphäre, was bedeutet, dass das Verteilungsmodell von Chemikalien im frühen Sonnensystem, als Ryugu entstand, unter Berücksichtigung neuer Daten überarbeitet werden muss.
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Auf dem Umschlag: Prüfstand. Bild: Team der Myonenanalyse