Cục đá quasicrystal (gần như pha lê) rất có thể là một phần của một thiên thạch đã rơi xuống trái đất không lâu sau khi hệ mặt trời của chúng ta được sinh ra.

Câu chuyện bắt đầu với nhà khoa học vật liệu Dan Shechtman. Từ năm 1982, Shechtman đã cho rằng một loại vật liệu vừa giống thuỷ tinh và giống pha lê có thể được tạo ra. Dù lúc đầu bị cười nhạo, nhưng Shechtman đã được trao giải Nobel năm 2011 sau khi một số nhà khoa học khác có thể tạo ra loại vật liệu như thế trong phòng thí nghiệm. Quasicrystal độc đáo ở chỗ nó có không có mô hình tinh thể đồng nhất lặp đi lặp lại như pha lê thông thường, mà có mô hình “hoa văn” thẳng hàng mà không lặp lại.

Cấu trúc quasicrystal

Sau khi đọc những báo cáo của Shechtman về quasicrystal, nhà vật lý học Paul Steinhardt nghĩ rằng một loại vật liệu như thế hẳn phải tồn tại trong tự nhiên. Vì thế, ông bắt đầu đi tìm nó.

Sau 8 năm, nhà khoáng vật học người Italy Luca Bindi đã liên lạc với Steinhardt khi biết tin Steinhardt đang tìm một loại vật liệu như thế. Bindi cho biết trong bộ sưu tập của ông có thể có loại Steinhardt đang tìm.

Sau khi thực hiện vài phân tích ban đầu, cả hai nhà khoa học hiểu ra rằng cục đá thực sự là quasicrystal tự nhiên, dù nguồn gốc của nó vấn chưa sáng tỏ. Enter Glen MacPherson, nhà khoa học khoáng chất ở viện nghiên cứu Smithsonian (Mỹ), lúc đầu còn nghi ngờ và cười nhạo khi Steinhardt và Bindi giả thuyết cục đá có thể đến từ không gian.

Tuy nhiên, sau khi tiến hành nhiều nghiên cứu nghiêm túc, trong đó có dùng cả phép đo phổ khối lượng để đo các đồng vị khác nhau của oxy trong mẫu đá, nhóm nghiên cứu đã tin rằng cục đá được tìm thấy ở Nga có nguồn gốc từ một thiên thạch đã rơi xuống trái đất từ khi hệ mặt trời của chúng ta mới hình thành. Bên cạnh các chất khoáng, nhóm nghiên cứu cũng tìm thấy một dạng silic được hình thành trong điều kiện cực kỳ nóng và áp suất cực lớn, như khi thiên thạch va chạm với trái đất.

Vì thế, nhóm nghiên cứu kết luận rằng quasicrystal có thể được hình thành trong tự nhiên, dù họ vẫn chưa biết rõ về điều kiện hình thành nên loại vật liệu độc đáo này trong vũ trụ là như thế nào.