Wetenschappers hebben de oorsprong geïdentificeerd van de belangrijkste sterrenstofkorrels die aanwezig zijn in de stofwolk waaruit de planeten in ons zonnestelsel zijn gevormd, suggereert een studie.

Onderzoekers hebben een al lang bestaande puzzel opgelost over de bron van de korrels, die lang voor ons zonnestelsel is gevormd en kan worden teruggewonnen uit meteorieten die op aarde vallen.

De sterren die het stof produceerden, werden geïdentificeerd door te observeren hoe sleutelreacties de samenstelling van de korrels vormden, wetenschappers zeggen.

Tijdens hun leven, sterren die ongeveer zes keer groter zijn dan de zon - genaamd Asymptotic Giant Branch of AGB-sterren - blazen hun buitenste lagen af, vormen een interstellaire wolk van gas- en stofkorrels.

Er wordt aangenomen dat ons zonnestelsel ongeveer 4,6 miljard jaar geleden uit zo'n wolk is gevormd, zegt het team. Terwijl de meeste korrels werden vernietigd tijdens het maken van nieuwe rotsen en planeten, een klein deel overleefde en is aanwezig in meteorieten.

De chemische samenstelling van de stofkorrels onthult belangrijke aanwijzingen over de nucleaire processen in sterren die tot hun vorming hebben geleid. zegt het team. Tot nu, echter, het traceren van de oorsprong van de korrels naar AGB-sterren was moeilijk gebleken.

Hoewel bekend is dat AGB-sterren enorme hoeveelheden stof produceren, de samenstelling van de uit meteorieten gewonnen korrels leek niet overeen te komen met die van deze sterren, zeggen onderzoekers.

De studie lost deze puzzel op door in de samenstelling van sommige meteoritische stofkorrels het effect te identificeren van de kernreacties die plaatsvinden in AGB-sterren.

Een team van kernfysici ontdekte dat fusiereacties tussen protonen en een vorm van zuurstof die zwaarder is dan het type dat we inademen - 17O genaamd - twee keer zo vaak voorkomen als eerder werd gedacht.

Het effect van deze kernreacties wordt duidelijk waargenomen in sommige sterrenstofkorrels die in meteorieten worden gevonden, het mysterie van hun oorsprong oplossen, zegt het team.

De ontdekking werd gedaan door een internationaal team van onderzoekers, waaronder wetenschappers van de Universiteit van Edinburgh, in een ondergronds laboratorium in Italië.

Het Laboratorium voor Ondergrondse Nucleaire Astrofysica - of LUNA - bevindt zich meer dan 1 km onder het aardoppervlak. De faciliteit wordt gehost door het Italiaanse Instituut voor Nucleaire Fysica Gran Sasso Laboratory.

De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Natuurastronomie . De LUNA-samenwerking omvat ongeveer 40 wetenschappers van 14 instellingen in Italië, Duitsland, Hongarije en het VK.

Professor Marialuisa Aliotta, van de School of Physics and Astronomy van de Universiteit van Edinburgh, die het Britse team van LUNA leidde, zei:"Het is een grote voldoening om te weten dat we hebben geholpen bij het oplossen van een al lang bestaande puzzel over de oorsprong van deze belangrijke sterrenstofkorrels. Onze studie bewijst eens te meer het belang van nauwkeurige en nauwkeurige metingen van de kernreacties die binnen plaatsvinden sterren."

Dokter Maria Lugaro, van het Konkoly-observatorium, Hongarije, die de studie leidde, zei:"De al lang bestaande kwestie van het ontbrekende stof maakte ons erg ongemakkelijk:het ondermijnde wat we weten over de oorsprong en evolutie van stof in de Melkweg. Het is een opluchting om dit stof eindelijk te hebben geïdentificeerd dankzij het vernieuwde LUNA-onderzoek van een cruciale nucleaire reactie."