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Eisen 60

Radioaktive Elemente entstehen im Kosmos zumeist bei der Explosion massereicher Sterne. Ihr Zerfall ist für Astronomen eine Art kosmische Uhr, mit der sich der zeitliche Ablauf bestimmter Prozesse im Universum bestimmen lässt.

Von Dirk Lorenzen |
    Ist bekannt, wie schnell ein Stoff zerfällt, so lässt sich aus dem Verhältnis der Zerfallsprodukte zum noch vorhandenen Ausgangsmaterial der Zeitpunkt bestimmen, zu dem der Zerfall eingesetzt hat - wann also das Ausgangsmaterial in einem Stern entstanden ist.

    Eine solche kosmische Uhr ist das Isotop Eisen-60. Es ist "normales" Eisen, das einige Neutronen mehr in seinem Kern hat. Bei seinem Zerfall entsteht Nickel-60, das man oft in Meteoritengestein findet. Es verrät viel über die Vorgänge im frühen Sonnensystem vor etwa viereinhalb Milliarden Jahren.

    Vermutlich hat die Hitze beim Zerfall von Eisen-60 den inneren Aufbau der gerade entstandenen Planeten in unserem Sonnensystem stark beeinflusst, etwa durch Schmelzen des Materials. Das Eisen-60 muss aus einer Supernova-Explosion stammen, die sich kurz vor der Bildung des Sonnensystems in unserer Nähe ereignet hat.

    Bei Labormessungen am Paul-Scherrer-Institut in der Schweiz haben Forscher der TU München jetzt entdeckt, dass die Halbwertszeit von Eisen-60 statt der bisher angenommenen 1,5 Millionen Jahre tatsächlich bei 2,6 Millionen Jahren liegt, also 75 Prozent höher. Die Astronomen sind überrascht - und müssen nun die zeitlichen Abläufe in der Frühzeit des Sonnensystems und bei der Explosion von Supernovae neu bewerten.

    Informationen zur Entdeckung der neuen Halbwertszeit von Eisen-60

    Das Paul-Scherrer-Institut