Het stof is waarschijnlijk achtergelaten door een supernova-explosie.

Dat schrijven Australische onderzoekers in het blad PNAS. Ze baseren zich op een analyse van diepzee-sedimenten. Deze sedimenten wijzen erop dat de aarde al zeker 33.000 jaar door een wolk van radioactief stof beweegt. “Deze wolk kan het restant zijn van eerdere supernova-explosies: krachtige en superheldere explosies van sterren,” aldus onderzoeker Anton Wallner.

Supernova-explosie
Ook sterren hebben het eeuwige leven niet. Op een gegeven moment zijn ze door hun brandstof heen en dan kunnen ze op spectaculaire wijze exploderen. Dat noemen we een supernova-explosie. Ook witte dwergsterren die in een nauwe baan om elkaar heen cirkelen, kunnen zich tot supernovae ontwikkelen. De explosie maakt niet alleen een einde aan ‘het leven’ van de ster, maar slingert bovendien allerlei in de ster opgeslagen en door de ster geproduceerde elementen de ruimte in.

Het onderzoek
De onderzoekers bogen zich over sedimenten die tot 33.000 jaar oud zijn en op twee verschillende locaties zijn verzameld. Een analyse van de sedimenten wijst uit dat ze sporen bevatten van het isotoop ijzer-60. Dit is een radioactief isotoop dat ontstaat wanneer sterren aan het einde van hun leven exploderen.


IJzer-60 vergaat langzaam en heeft maar liefst 15 miljoen jaar nodig om volledig te vervallen. Het betekent dat het ijzer-60 dat de onderzoekers nu in mariene sedimenten hebben aangetroffen veel later ontstaan is dan de rest van de aarde en zich na de explosie van een nabije ster op de bodem van de oceaan gevestigd moet hebben.

33.000 jaar
Wat opvallend is, is dat de onderzoekers het radioactieve isotoop in al hun monsters aantroffen. Dat wijst erop dat de aarde al 33.000 jaar door het door supernova’s achtergelaten radioactieve stof beweegt. En dat is een beetje raadselachtig.

Vragen
Het is namelijk al langer bekend dat de aarde momenteel door een wat dikkere gas- en stofwolk beweegt: de Local Interstellar Cloud (kortweg LIC) genoemd. Afgaand op de resultaten van dit nieuwe onderzoek zou je misschien verwachten dat deze wolk het resultaat is van een supernova-explosie. Maar er is sprake van een discrepantie. Zo bevindt de aarde zich nog maar enkele duizenden jaren in deze wolk, terwijl de supernova-explosie al 33.000 jaar op rij zijn sporen nalaat in aardse sedimenten. Het onderzoek roept dan ook behoorlijk wat vragen op, zowel over de LIC als de ijzer-60-isotopen in de sedimenten. Want als de LIC niet het resultaat is van een supernova-explosie, hoe is deze dan ontstaan? En waarom is ijzer-60 in ieder geval in de afgelopen 33.000 jaar zo uniform verspreid over de ruimte rond de aarde?


Meer data
“Er zijn recente papers die suggereren dat ijzer-60 dat gevangen zit in stofdeeltjes mogelijk rond stuitert in het interstellaire medium,” stelt onderzoeker Anton Wallner. “Dus het ijzer-60 kan afkomstig zijn van nog oudere supernova-explosies. Meer data is nodig om dat te achterhalen.”

Het is niet voor het eerst dat Wallner op aarde op sporen van supernovae stuit. Eerder trof hij in sedimenten afkomstig uit de Stille, Atlantische en Indische Oceaan al ijzer-60 aan. Het radioactieve isotoop dook toen zelfs in een periode tussen 3,2 en 1,7 miljoen jaar geleden op. “Het suggereert dat er sprake was van een serie van supernovae, de één na de ander,” stelde Wallner toen. Mogelijk ging het om sterren afkomstig uit een sterrencluster dat sinds die tijd bij de aarde vandaan beweegt en inmiddels geen grote sterren meer herbergt (wat erop wijst dat zij reeds geëxplodeerd zijn en de aarde op de nodige elementen getrakteerd hebben).