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Supernova-produced radionuclides in deep-sea sediments measured with AMS
Jenny Feige
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Dr.-Studium der Naturwissenschaften (Dissertationsgebiet: Physik)
Betreuer*innen
Robin Golser ,
Anton Wallner
DOI
10.25365/thesis.35089
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29795.52790.136060-2
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
In dieser Arbeit wurden langlebige Radionuklide gemessen um nach Supernova-Spuren auf der Erde zu suchen, die möglicherweise vor 2-3 Millionen Jahren eingetragen wurden. Etwa 100 Proben aus vier Tiefseesedimenten (Indischer Ozean) wurden mit Beschleunigermassenspektrometrie (AMS) auf 26Al, 53Mn und 60Fe untersucht. Zusätzlich wurde 10Be gemessen, um eine existierende paleomagnetische Stratigraphie in den Sedimenten zu bestätigen. Ein Signal des extraterrestrischen 60Fe, welches nicht in-situ auf der Erde produziert wird, wurde in einem Zeitbereich von 1.7-3.2 Millionen Jahren in den Tiefseesedimenten, die für diese Arbeit verwendet wurden, nachgewiesen. Verhältnisse von 60Fe/26Al wurden verwendet, um Rückschlüsse auf Nukleosyntheseprozesse in massereichen Sternen zu ziehen. Ein Supernova-Signal von 26Al ist jedoch durch die verhältnismäßig hohe terrestrische Produktion überdeckt. Gemessene Verhältnisse von 26Al/10Be zeigen, dass der grösste Anteil an in den Sedimenten detektiertem 26Al aus der Atmosphäre stammt. Da ein ausserordentlich gutes Tiefenprofil der Sedimentbohrkerne aus den 26Al Messungen gewonnen wurde, konnte dieses Radionuklid zur Altersbestimmung verwendet werden.
Abstract
(Englisch)
In this work a set of long-lived radionuclides is measured to detect supernova-traces presumably deposited on Earth 2-3 Myr ago. Approximately 100 samples of four deep-sea sediment cores (Indian Ocean) were analyzed for 26Al, 53Mn, and 60Fe with accelerator mass spectrometry (AMS). Additionally, 10Be was measured to confirm the existing paleomagnetic chronology of the sediments.
A signal of extraterrestrial 60Fe, which is not produced in-situ on Earth, was detected in a time period of 1.7-3.2 Myr in the sediments used for this work. 60Fe/26Al ratios were used to calculate limits on theoretical nucleosynthesis models. A supernova-signature of 26Al is hidden behind a terrestrial background. The measured 26Al/10Be ratios indicate, that the major source of 26Al detected in the sediments is of atmospheric origin. Because of the extraordinarily good depth profile for the deep-sea sediments from the measured 26Al data, this radionuclide was used for dating.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
supernova 60Fe Local Bubble interstellar medium nucleosynthesis cosmic dust sediments
Schlagwörter
(Deutsch)
Supernova 60Fe Lokale Blase Interstellares Medium Nukleosynthese Kosmischer Staub Sedimente
Autor*innen
Jenny Feige
Haupttitel (Englisch)
Supernova-produced radionuclides in deep-sea sediments measured with AMS
Paralleltitel (Deutsch)
AMS Messungen von Supernova-Produzierten Radionukliden in Tiefseesedimenten
Publikationsjahr
2014
Umfangsangabe
216 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Michael Paul ,
Brian Fields
AC Nummer
AC12247519
Utheses ID
31110
Studienkennzahl
UA | 791 | 411 | |