Jedes Jahr fällt ein bisschen Weltall auf die Erde. Nicht als sichtbarer Meteorit, sondern als winzige Teilchen und einzelne Atome aus fernen Sternexplosionen, die durch den Weltraum treiben. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) hat nun im uralten Eis der Antarktis genau solches Material gefunden und dessen Ursprung genauer bestimmt. Die Ergebnisse erschienen in der Fachzeitschrift Physical Review Letters.
Was die Forschenden suchten, heißt Eisen-60. Das ist eine seltene radioaktive Form des Eisens, die auf der Erde kaum natürlich vorkommt. Sie entsteht im Inneren massereicher Sterne und wird bei deren Explosion, einer sogenannten Supernova, ins All geschleudert. Auf der Erde lässt sich Eisen-60 deshalb nur nachweisen, wenn es aus dem Weltraum zu uns gelangt ist.
Eine Nadel in 50.000 Fußballstadien
Der Nachweis war eine technische Meisterleistung. Das Team transportierte rund 300 Kilogramm Eis vom AWI in Bremerhaven nach Dresden und bereitete es dort chemisch auf. Am Ende blieben nur wenige hundert Milligramm Staub übrig. Die eigentliche Messung erfolgte an der HIAF-Anlage der Australian National University. Sie ist derzeit weltweit die einzige Einrichtung, die derart geringe Mengen an Eisen-60 nachweisen kann. "Das ist, als würde man eine Nadel in 50.000 Fußballstadien suchen, die bis zur Decke mit Heu gefüllt sind. Die Maschine findet die Nadel in einer Stunde", erklärt Annabel Rolofs von der Universität Bonn.
Die Ergebnisse sprechen dafür, dass die Umgebung unseres Sonnensystems tatsächlich Spuren alter Sternexplosionen enthält. "Das bedeutet, dass die Wolken um das Sonnensystem herum mit einer Sternexplosion zusammenhängen. Und das gibt uns das erste Mal die Möglichkeit, dem Ursprung dieser Wolken auf den Grund zu gehen", sagt Koll. Die Forschenden planen bereits den nächsten Schritt. Sie wollen noch ältere Eiskerne analysieren. Aus der Zeit, bevor das Sonnensystem in die Lokale Interstellare Wolke eintrat.
Originalpublikation:
D. Koll, A. Rolofs, F. Adolphi, S. Fichter, M. Hoerhold, J. Lachner, S. Pavetich, G. Rugel, S. Tims, F. Wilhelms, S. Zwickel, A. Wallner: Local Interstellar Cloud Structure Imprinted in Antarctic Ice by Supernova 60Fe, Physical Review Letters, 2026.
