Een uniek type kristal lijkt zijn oorsprong te hebben in meteorieten, volgens een nieuwe studie. Quasikristallen zijn een ongebruikelijk type kristallijne structuur waarvan aanvankelijk werd gedacht dat ze alleen onder kunstmatige omstandigheden in laboratoria voorkwamen, en onmogelijk in de natuur, totdat ze in 2009 werden gevonden door geologen in het Koryak-gebergte in Rusland. Hun oorsprong was onbekend, maar nu nieuw er zijn aanwijzingen dat ze hoogstwaarschijnlijk afkomstig waren uit de ruimte in meteorieten, die teruggaan tot de vroege stadia van de vorming van het zonnestelsel.
Reguliere kristallen, zoals diamanten, sneeuwvlokken en zout, zijn symmetrische, geordende en herhalende geometrische ordeningen van atomen die zich uitstrekken in alle drie de ruimtelijke dimensies (op zowel microscopische als macroscopische schalen); ze komen vaak voor in verschillende soorten gesteente. Quasikristallen zijn echter anders, met variaties op de standaard structuur en samenstelling.
Toen de nieuw gevonden quasikristallen werden bestudeerd, bleken ze voornamelijk uit koper en aluminium te bestaan, vergelijkbaar met koolstofhoudende meteorieten. De clincher kwam toen de isotoopmetingen (verhoudingen van zuurstofatomen) een buitenaardse oorsprong aangaven.
Van het papier:
"Ons bewijs geeft aan dat quasikristallen zich onder astrofysische omstandigheden van nature kunnen vormen en stabiel kunnen blijven gedurende kosmische tijdschalen."
“Het gesteentemonster werd voor het eerst geïdentificeerd voor onderzoek als resultaat van een systematische zoektocht van tien jaar naar een natuurlijk quasikristal (4). Quasikristallen zijn vaste stoffen waarvan de atomaire rangschikking quasi-periodieke in plaats van periodieke translationele volgorde en rotatiesymmetrieën vertoont die onmogelijk zijn voor gewone kristallen (5) zoals vijfvoudige symmetrie in twee dimensies en icosaëdrische symmetrie in drie dimensies. Tot voor kort waren de enige bekende voorbeelden synthetische materialen die werden geproduceerd door nauwkeurige verhoudingen van geselecteerde elementaire componenten te smelten en onder gecontroleerde omstandigheden te blussen (6-8). De zoektocht bestond uit het toepassen van een set metrieken voor het herkennen van quasikristallen in een database met poederdiffractiegegevens (4) en het onderzoeken van mineralen buiten de database met elementaire composities die gerelateerd zijn aan die van bekende synthetische quasikristallen. ”
“Wat wel duidelijk is, is dat dit meteorietfragment niet gewoon is. Het oplossen van de opmerkelijke puzzels van dit monster zal niet alleen de oorsprong van de quasicrystal-fase verder verduidelijken, maar ook licht werpen op voorheen niet-waargenomen vroege zonnestelselprocessen. Al deze aanwijzingen bij elkaar passen in een consistente theorie van vorming en evolutie van de meteoriet is het onderwerp van een lopend onderzoek. ”
Het rapport is gepubliceerd in het nummer van 2 januari vanProceedings van de National Academy of Science. Het artikel (PDF) is hier. Meer gedetailleerde informatie over quasikristallen is ook hier en hier beschikbaar.
