Se han descubierto cristales ‘nunca antes’ en pequeños fragmentos de polvo espacial dejados por Chelyabinsk, el meteorito más grande del siglo XXI que explotó sobre Rusia en 2013.
Los cristales se encontraron en una variedad de formas diferentes, incluidas varillas hexagonales y capas casi esféricas cerradas.
El análisis de los cristales realizado por investigadores de la Universidad Estatal de Chelyabinsk, Rusia, ha revelado que están formados por capas de grafeno o carbono cristalino puro.
Debajo de las capas, encontraron dos nanocúmulos distintos: una molécula de ‘fullereno’ con forma de pelota de fútbol hecha de carbono y una estructura compleja de panal de carbono e hidrógeno.
Se espera que la clasificación de estos cristales ayude a los científicos a identificar meteoritos del pasado.
A: Cristal de carbono en el polvo de superbólido de Chelyabinsk visualizado con microscopio óptico. B- D: imágenes de microscopio electrónico de barrido de los cristales de carbono
Izquierda: Capa de polvo de meteorito en la nieve Derecha: Imagen de microscopio electrónico de barrido de la fracción insoluble filtrada del polvo que se separó para el análisis
Imagen de partícula de carbono recuperada pegada en resina epoxi antes de la cristalografía de rayos X
El meteorito de Chelyabinsk (en la foto) que explotó sobre Rusia en 2013
El meteoro más grande observado en lo que va del siglo entró en la atmósfera de la Tierra sobre Chelyabinsk en los Urales del Sur, Rusia, el 15 de febrero de 2013 alrededor de las 03:20 BST (09:20 YEKT).
Fue causado por un trozo de roca espacial de aproximadamente 66 pies (20 m) que ingresó a la atmósfera en un ángulo poco profundo a alrededor de 41,600 mph (66,950 km / h).
La luz del meteorito fue brevemente más brillante que el Sol, y algunos testigos presenciales también sintieron el intenso calor de la bola de fuego.
Explotó en un estallido de meteorito en el aire, conocido como superbólido, a unas 14,5 millas sobre Rusia, y generó una nube de ceniza caliente y polvo, así como meteoritos fragmentados.
Más de 1.600 personas resultaron heridas por la onda expansiva de la explosión, que se estima fue tan fuerte como 20 bombas atómicas de Hiroshima.
El polvo de meteorito se forma en la superficie de un meteoro cuando se expone a altas temperaturas y presiones intensas al ingresar a la atmósfera.
Normalmente, estos diminutos granos se pierden porque son demasiado pequeños para encontrarlos, los dispersa el viento, caen al agua o están contaminados por el medio ambiente.
Inusualmente, el polvo de la superficie del meteorito de Chelyabinsk sobrevivió a la caída a la Tierra porque aterrizó en un suelo nevado, lo que ayudó a preservarlo.
Un consorcio liderado por los científicos rusos Sergey Taskaev y Vladimir Khovaylo analizó este polvo, cuyos resultados se publicaron el mes pasado en EPJ más.
Inicialmente analizaron el polvo bajo un microscopio óptico, donde detectaron cristales de carbono de tamaño micrométrico.
A continuación, analizaron estos cristales bajo un microscopio electrónico de barrido, que visualiza los objetos a una resolución más alta.
Los investigadores vieron que estaban formados por una variedad de formas inusuales, incluyendo algunas conchas casi esféricas cerradas y varillas hexagonales.
Los describieron como «peculiaridades morfológicas únicas» en el artículo.
Resultados iniciales de dinámica molecular de las formas de los dos cristales encontrados en el polvo de meteorito. A: fullereno de Buckminster, B: polihexaciclooctadecano
Luego visualizaron los cristales aún más utilizando espectroscopia Raman y cristalografía de rayos X.
La espectroscopia Raman analiza las vibraciones moleculares y la cristalografía de rayos X crea una imagen de la molécula a partir de cómo difracta un haz de rayos X.
Los resultados sugieren que estos cristales inusuales estaban hechos de láminas de grafeno, capas individuales de átomos de carbono dispuestas en una red hexagonal, que rodeaban un nanocúmulo central.
Luego, los científicos utilizaron simulaciones por computadora para investigar este proceso de apilamiento y encontraron dos «probables sospechosos» de los nanocúmulos contenidos.
El primero es el buckminsterfullereno, una molécula formada por 60 átomos de carbono dispuestos en una esfera de hexágonos, como una pelota de fútbol.
El segundo es polihexaciclooctadecano, C18H12, una molécula compleja de carbono e hidrógeno en una estructura de panal.
Se espera que los análisis futuros del polvo de otros meteoritos revelen si estos cristales son subproductos comunes de las rupturas de meteoritos o si son exclusivos del evento de Chelyabinsk.