Vật chất nào trên Trái đất già hơn cả Hệ mặt trời?

Kết luận chính thức này được các nhà khoa học tại Bảo tàng Field công bố trên Kỷ yếu Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ hôm 13-1.

Vật chất được các nhà khoa học ví von như “Ánh sao ma thuật” là một trong 40 hạt bụi được tìm thấy trong một thiên thạch nhỏ rơi xuống xung quanh thị trấn Murchison ở bang Victoria, phía đông nam Australia (Úc) vào năm 1969. 

Sau rất nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học đã có thể kết luận nó chính là vật chất có tuổi đời lâu nhất hiện có trên Trái đất. Nó thậm chí có trước cả khi Hệ mặt trời của chúng ta hình thành khoảng 2,5 tỉ năm.

Trên thực tế, 40 hạt bụi được phân tích trong nghiên cứu đều có từ trước khi Hệ mặt trời hình thành, được gọi là “hạt tiền mặt trời” – với 60% trong số chúng có tuổi đời từ 4,6 – 4,9 tỉ năm tuổi và 10% già nhất có niên đại lớn hơn 5,6 tỉ năm trước.

Vật chất này cấu tạo từ silicon carbide, khoáng chất đầu tiên được hình thành khi một ngôi sao nguội đi. Để tách nó ra khỏi những hạt tuổi thọ ngắn hơn, các nhà khoa học đã nghiền nát các mảnh thiên thạch thành bột rồi hòa tan nó trong axit.

Philipp Heck, chuyên gia nghiên cứu các thiên thạch tại Bảo tàng Field của Chicago, cho biết đây là nghiên cứu thú vị nhất trong cuộc đời ông. Công việc này thực hiện trong rất nhiều năm, chẳng khác nào “đốt cháy đống cỏ khô để tìm ra một chiếc kim nhỏ bé”.

Hạt bụi 7 tỉ năm cung cấp bằng chứng về cách các ngôi sao được hình thành trong thiên hà. Bất cứ sao nào cũng có tuổi thọ nhất định. Chúng được sinh ra khi các mảnh bụi và khí trôi nổi trong không gian va vào nhau và bị đốt cháy trong hàng triệu đến hàng tỉ năm. 

Sau đó chúng chết. Khi đó, ngôi sao “nổ tung” và văng các mảnh vỡ vào không gian. Những mảnh này lại va vào nhau và tạo thành những ngôi sao mới, một phần rơi lên những hành tinh khác như Trái đất.

“Rõ ràng là đã có một thời kỳ mà trong thiên hà xuất hiện rất nhiều ngôi sao, cuối cùng thì chúng đều trở thành hạt bụi”, Philipp Heck nói.