Wissenschaftler fanden zuerst natürliche supraleitende Materialien in außerirdischen Objekten, indem sie supraleitende Körner in zwei verschiedenen Meteoriten fanden, die auf die Erde fielen.
Die Entdeckung zeigt, dass Meteoriten viel mehr sind als Weltraummüll, der vom Himmel fällt. Jüngste Forschungen haben zur Entdeckung von Meteoriten geführt, die mögliche außerirdische Proteine, Mineralien, denen wir noch nie begegnet sind, und Materialien liefern, die älter sind als das Sonnensystem. Aber so etwas haben wir noch nie gesehen.
Supraleitung ist eine Reihe physikalischer Eigenschaften, die eine “ideale” elektrische Leitfähigkeit des Materials liefern. Dies bedeutet, dass unter anderem alle elektrischen Widerstände im Material verschwinden. Dieses wertvolle Phänomen ist in natürlichen Materialien, die nicht speziell verarbeitet wurden, unglaublich selten – und zumindest auf der Erde selten.
Die Forscher sagen, dass extreme Bedingungen im Weltraum exotische Materialphasen erzeugen, die auf der Erde aufgrund astronomischer Ereignisse, die unglaublich hohe Temperaturen und extrem hohe Drücke verursachen können, nicht zu sehen sind.
Aus diesem Grund könnten Meteoriten gute Kandidaten für die Suche nach natürlich geformten supraleitenden Materialien sein, die im Weltraum geschmiedet wurden. Das einzige Problem ist, dass frühere Suchen solche supraleitenden Verbindungen nie identifiziert haben. Zumindest bis jetzt.
In einer neuen Studie von Wissenschaftlern der University of California in San Diego untersuchten Wissenschaftler Fragmente von 15 verschiedenen Meteoriten mithilfe einer als magnetfeldmodulierte Mikrowellenspektroskopie bezeichneten Technik, um Spuren von Supraleitung in Proben zu erkennen.
Sie bekamen zwei Supraleiter: einen in einem Eisenmeteoriten namens Mundrabilla, einen der größten jemals gefundenen Meteoriten, der 1911 in Australien entdeckt wurde; Ein weiterer seltener Ureilit-Meteorit namens GRA 95205, der vor einem Vierteljahrhundert in der Antarktis entdeckt wurde.
Bei den Messungen des Teams, die sich auch auf die Vibrationsprobenmagnetometrie (VSM) und die energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) stützten, enthielten beide Weltraumgesteine vernachlässigbare Mengen an außerirdischen supraleitenden Körnern.
“Natürlich vorkommende supraleitende Materialien sind ungewöhnlich, aber sie sind besonders wichtig, da diese Materialien in außerirdischen Umgebungen supraleitend sein können”, sagt der Physiker James Wempler.
“Diese Messungen und Analysen identifizierten die wahrscheinlichen Phasen als Legierungen von Blei, Indium und Zinn.”
Die Tatsache, dass supraleitende Körner in zwei getrennten Meteoriten – und aus einer so kleinen Probe kosmischer Gesteine - gefunden wurden, bedeutet, dass wahrscheinlich mehr dieser supraleitenden Materialien in astronomischen Umgebungen existieren und ihre supraleitenden Eigenschaften dies wiederum haben können alle Arten von Auswirkungen auf ihre außerirdische Umgebung.
“Supraleitende Teilchen in kalten Regionen des Weltraums können die Struktur von Sternobjekten beeinflussen”, schreiben die Wissenschaftler.
Die Ergebnisse werden in PNAS dargestellt.
Quellen: Foto: Fragment des Mundrabilla-Meteoriten. (James Wempler)
