ฝุ่นจักรวาลที่พบในหิมะแอนตาร์กติกมีโอกาสเกิดในซูเปอร์โนวาที่ห่างไกลหลายล้านปีมาแล้ว การเดินทางระหว่างดวงดาวของฝุ่นในที่สุดก็นำวัสดุมาสู่โลกซึ่งนักวิทยาศาสตร์ค้นพบธัญพืชโบราณ
ฝุ่นนี้มีความโดดเด่นเพราะมันมีไอโซโทปเหล็กที่เรียกว่า iron-60 ซึ่งถูกปล่อยออกมาโดยซุปเปอร์โนวาทั่วไป แต่หายากมากบนโลก (ไอโซโทปเป็นรุ่นขององค์ประกอบที่แตกต่างกันในจำนวนของนิวตรอนในอะตอมของพวกเขา)
ในการค้นหาฝุ่นอวกาศที่เข้าใจยากนักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์มากกว่า 1,100 ปอนด์ (500 กิโลกรัม) หิมะบนพื้นผิวที่พวกเขารวบรวมมาจากบริเวณที่สูงของแอนตาร์กติกาใกล้กับสถานี Kohnen เยอรมัน ในสถานที่นั้นหิมะส่วนใหญ่จะปลอดจากการปนเปื้อนจากฝุ่นบนพื้นดินนักวิจัยรายงานในการศึกษาใหม่
จากนั้นผู้ตรวจสอบก็ส่งหิมะที่ถูกแช่แข็งไปยังห้องแล็บในมิวนิคที่ซึ่งมันถูกละลายและกรองเพื่อแยกอนุภาคฝุ่นที่อาจมีร่องรอยของวัสดุจากอวกาศ เมื่อนักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบฝุ่นที่เผาเป็นเถ้าโดยใช้เครื่องเร่งมวลสารแบบเร่งพวกเขาตรวจพบไอโซโทปธาตุเหล็ก -60 ซึ่งเป็นธาตุโบราณของซูเปอร์โนวาโบราณ
อวกาศเป็นสถานที่ที่เต็มไปด้วยฝุ่นอุดมไปด้วยอนุภาคที่ถูกขับออกจากซุปเปอร์โนวาและถูกปลดปล่อยออกจากดาวเคราะห์ดาวเคราะห์น้อยและดาวหาง ปัจจุบันระบบสุริยะของเรากำลังผ่านกลุ่มเมฆฝุ่นขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Local Interstellar Cloud (LIC) และธัญพืชจากก้อนเมฆที่พบบนโลกนี้สามารถเผยให้เห็นว่าดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ของเรามีปฏิกิริยากับฝุ่นในอวกาศอย่างไร
เพื่อตรวจสอบว่าฝุ่นอวกาศนั้นมาจากซูเปอร์โนวาที่ห่างไกลหรือไม่นักวิทยาศาสตร์ต้องแยกแยะว่ามันเกิดขึ้นในระบบสุริยะของเราหรือไม่ ฝุ่นที่ถูกฉายรังสีโดยดาวเคราะห์และวัตถุอื่นสามารถกักเหล็ก -60 ได้ แต่การสัมผัสกับรังสีคอสมิคก็สร้างไอโซโทปอีกอันหนึ่งคือแมงกานีส -53 นักวิจัยได้เปรียบเทียบอัตราส่วนเหล็ก -60 และแมงกานีส -53 ในเมล็ดแอนตาร์คติคพบว่าปริมาณของแมงกานีสนั้นต่ำกว่าที่ควรจะเป็นหากมีฝุ่นในท้องถิ่น
นักวิทยาศาสตร์รู้ได้อย่างไรว่าธาตุเหล็ก -60 ในหิมะแอนตาร์คติคไม่ได้เกิดขึ้นบนโลก อาจมีธาตุเหล็ก -60 บนโลกของเราในช่วงวัยเด็ก แต่ไอโซโทปที่หายากทั้งหมดนี้ได้สลายตัวไปนานตั้งแต่บนโลกนักวิจัยเขียนในการศึกษา การทดสอบระเบิดนิวเคลียร์สามารถสร้างและกระจายธาตุเหล็ก -60 ทั่วโลก แต่การคำนวณแสดงให้เห็นว่าปริมาณของไอโซโทปที่เกิดจากการทดสอบดังกล่าวน่าจะต่ำกว่าปริมาณของธาตุเหล็ก -60 ที่พบในหิมะของแอนตาร์กติกา
Iron-60 ยังผลิตในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์; อย่างไรก็ตามปริมาณไอโซโทปที่เครื่องปฏิกรณ์ก่อให้เกิดนั้นมี "ไม่สำคัญ" และถูกกักตัวไว้ที่เครื่องปฏิกรณ์ที่ผลิตออกมา จนถึงปัจจุบันแม้อุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงเช่นภัยพิบัติโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิม่าไดอิจิในปี 2554 ไม่ได้นำเหล็ก 60 ไปสู่สิ่งแวดล้อมในปริมาณที่วัดได้ตามการศึกษา
ก่อนหน้านี้ธาตุเหล็ก -60 บนโลกถูกค้นพบเฉพาะในแหล่งน้ำลึกโบราณหรือในหินที่กำเนิดขึ้นในอวกาศ“ เช่นอุกกาบาตหรือบนดวงจันทร์” นักวิทยาศาสตร์รายงานออนไลน์ 12 ส.ค. ในวารสาร Physical Review Letters
"โดยการพิจารณาแหล่งที่มาจากภาคพื้นดินและจักรวาลเราสรุปได้ว่าเราได้พบธาตุเหล็ก -60 ที่มีแหล่งกำเนิดระหว่างดวงดาวในทวีปแอนตาร์กติกาเป็นครั้งแรก"
