Pembawa pesan logam dari kosmos: Meteorit langka yang mengandung (Al,Cu) dari koleksi Project Stardust

Abstrak
Kami melaporkan penemuan logam paduan yang mengandung (Al,Cu) dalam dua mikrometeorit yang ditemukan dalam koleksi Project Stardust yang dikumpulkan dari lingkungan atap perkotaan di Norwegia. Sebagian besar logam paduan tersebut sama dengan yang ditemukan dalam meteorit Khatyrka dan mikrometeorit lainnya, meskipun salah satunya memiliki komposisi yang belum pernah dilaporkan sebelumnya. Pengukuran rasio isotop oksigen menggunakan spektrometri massa ion sekunder menunjukkan bahwa sampel Project Stardust yang dilaporkan di sini, seperti semua contoh logam paduan alami yang mengandung (Al,Cu) sebelumnya, mengandung material dengan afinitas kondritik.

PERKENALAN
Studi mikrometeorit menawarkan jendela unik ke dalam proses fisik yang mengatur pembentukan material kosmik dan menyediakan hubungan nyata ke keragaman kimia dan mineralogi yang lebih luas dalam tata surya. Berasal dari asteroid, komet, atau sumber antarbintang, partikel ekstraterestrial ini mengalami kondisi termodinamika ekstrem dan memberikan gambaran singkat material kosmik yang hanya diubah secara minimal oleh proses terestrial (Genge et al., 2008 ; Jonker et al., 2024 ).

Studi ini melaporkan penemuan dua mikrometeorit (berlabel NMM/L1 dan NMM/L2) yang mengandung paduan yang mengandung (Al,Cu) yang ditemukan dalam studi sistematis kumpulan partikel Project Stardust yang diambil dari atap-atap di Norwegia dan lingkungan perkotaan lainnya. Temuan ini menambah bukti yang semakin banyak yang menunjukkan bahwa paduan (Al,Cu) mungkin lebih tersebar luas dalam material luar angkasa daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Contoh pertama yang diketahui ditemukan pada sisa-sisa meteorit Khatyrka, kondrit karbon CV3 yang ditemukan di Okrug Chukotka di Rusia timur jauh (Bindi, 2020 ). Fase yang mengandung Al meliputi khatyrkit ((Cu,Zn)Al2 ) , stolperit (AlCu), dimorfnya kupalit ((Cu,Zn)Al), hollisterit (Al3Fe ) , kyrachkoit (Al,Cu) 6 (Fe,Cu), steinhardtit (Al), dan proksidekagonit ( Al34Ni9Fe2 ) . Lebih jauh lagi, Khatyrka memuat contoh kuasikristal alam yang pertama dan hingga saat ini satu-satunya yang terverifikasi: ikosahedrit (Al 63 Cu 24 Fe 13 ; Bindi et al., 2011 ), dekagonit (Al 71 Ni 24 Fe 5 ; Bindi et al., 2015 ), dan fase ikosahedral yang masih belum disebutkan namanya (Al 61 Cu 32 Fe 7 ; Bindi dkk., 2016 ).

Bukti empiris untuk keberadaan paduan logam alami ini di meteorit Khatyrka sangat banyak (misalnya, Lin et al., 2017 ). Hal ini menunjukkan bahwa fase-fase ini terbentuk dalam kondisi yang sangat khusus, yang mungkin mencakup suhu tinggi, tekanan kejut kecepatan tinggi, dan lingkungan reduksi (Hollister et al., 2014 ; Lin et al., 2017 ; Meier et al., 2018 ; Tommasini et al., 2021 ). Kondisi seperti itu mungkin ada dalam benda induk meteorit tertentu atau bahkan selama tabrakan kosmik berenergi tinggi, di mana paduan logam mengalami pelelehan cepat dan pendinginan cepat (Asimow et al., 2016 ; Bindi et al., 2021 , 2023 ; Hu et al., 2024 ; Rietmeijer, 2000 ).

Namun, selama hanya ada satu sumber meteorit dari paduan yang mengandung (Al,Cu) ini, tidak ada cara untuk menilai seberapa langka kemunculannya atau untuk mendapatkan pemahaman yang lebih tepat tentang pembentukannya. Baru-baru ini, Genge et al. ( 2025 ) mengidentifikasi paduan Al-Cu dalam mikrometeorit berbutir kasar yang ditemukan dari Kongo (berlabel NG-1). Rasio isotop oksigen NG-1 menyerupai meteorit Khatyrka. Fitur petrologi juga mencerminkan fitur Khatyrka, yang menunjukkan pencampuran ketidakseimbangan yang disebabkan oleh benturan antara benda induk kondritik dan objek yang terdiferensiasi, yang memperkenalkan paduan Al-Cu. Paduan tersebut kemungkinan besar terbentuk melalui desilifikasi protolit beku kaya aluminium selama alterasi hidrotermal dalam kondisi reduksi yang kuat. Mengingat karakteristik ini, Genge et al. ( 2025 ) mengusulkan induk ureilite sebagai sumber penumbuk yang paling masuk akal, mengingat sejarah magmatisme silikatnya, reduksi tahap akhir, dan rasio isotop oksigen yang sebanding.

Penemuan tak terduga baru-baru ini dari paduan yang mengandung (Al,Cu) di beberapa objek luar angkasa (Agrosì et al., 2025 ; Genge et al., 2025 ; MacPherson et al., 2013 ; Suttle et al., 2019 ) dan sekarang studi sistematis dari koleksi Project Stardust yang dilaporkan di sini menunjukkan bahwa mikrometeorit mungkin merupakan jalan untuk mengatasi masalah ini dan mungkin untuk penemuan fase langka lainnya. Project Stardust didirikan oleh salah satu dari kami (JL) pada tahun 2009 sebagai metode untuk menemukan mikrometeorit dalam debu perkotaan (Larsen, 2017 , 2019 ). JBK bergabung dalam kolaborasi ini pada tahun 2011 untuk mendokumentasikan sampel secara fotografis (Larsen & Kihle, 2020 ). Identifikasi positif pertama mikrometeorit dalam koleksi dilakukan pada tahun 2015 (Genge et al., 2017 ) dan menetapkan metodologi untuk memisahkan mikrometeorit dari material yang dikumpulkan secara andal. Sejak saat itu, lebih dari 5500 mikrometeorit telah diidentifikasi dalam material yang dikumpulkan, yang ~2000 di antaranya telah dianalisis dan dikonfirmasi menggunakan analisis SEM/EDS. Dua meteorit dengan paduan yang mengandung (Al,Cu) yang dilaporkan di sini diidentifikasi setelah pemeriksaan koleksi lengkap (5500 mikrometeorit) pada musim semi 2024.

Kami merinci di sini karakteristik mineralogi dan struktur dari dua mikrometeorit yang mengandung (Al,Cu), menggunakan teknik yang mencakup mikroskop elektron pemindaian emisi medan (FE-SEM), difraksi hamburan balik elektron (EBSD), spektrometri sinar-X dispersif energi (EDS), mikroanalisis probe elektron (EPMA), berkas ion terfokus (FIB) dan mikroskop elektron transmisi (TEM) untuk menentukan fitur kristalografi dan komposisi yang tepat dari paduan tersebut. Di luar laporan objek luar angkasa baru yang mengandung (Al,Cu), kami melaporkan penemuan paduan kaya tembaga alami yang belum pernah teramati sebelumnya dengan stoikiometri Al4Cu9 . Selain itu, kami menunjukkan tanda-tanda luar angkasa dari dua mikrometeorit dengan mengukur rasio isotop oksigen rangkap tiga dengan spektrometri massa ion sekunder (SIMS) . Hasilnya menunjukkan bahwa kedua mikrometeorit, seperti meteorit Khatyrka dan mikrometeorit lain dengan fase yang mengandung (Al,Cu), adalah material kondritik. Kondrit terbentuk di tata surya awal, meskipun mungkin telah dimodifikasi oleh benturan kapan saja sejak saat itu. Kami menutup dengan pembahasan tentang kemungkinan signifikansi hasil ini, yang memberikan motivasi untuk pencarian dalam koleksi mikrometeorit lain dengan tujuan pada akhirnya mengontekstualisasikan pembentukan fase logam eksotis ini dalam proses yang lebih luas yang mengatur evolusi planet.

PROYEK STARDUST
Kumpulan mikrometeorit dikumpulkan dari atap datar yang besar di lingkungan perkotaan dengan lapisan vinil yang sesuai. Dari koleksi referensi South Pole Water Well (Genge et al., 1997 ; Taylor et al., 1998 ), diketahui bahwa ~80% mikrometeorit mengandung cukup magnetit/wüstite untuk menjadi magnetik. Partikel magnetik diekstraksi in situ jika kondisinya kering atau diekstraksi setelah memisahkan semua partikel dengan flotasi dan mengeringkannya. Partikel nonmagnetik diperiksa secara terpisah untuk mikrometeorit nonmagnetik. Berdasarkan pemeriksaan optik pada pembesaran ~63×, kandidat spherule mikrometeorit diidentifikasi berdasarkan tekstur, ukuran, warna, morfologi keseluruhan, dan kilaunya, dan yang paling menjanjikan akan dianalisis lebih lanjut, SEM/EDS, dan/atau fotografi.

Mikrometeorit NMM/L1 dan NMM/L2 yang dilaporkan di sini (Gambar 1 ) dikumpulkan dari atap gedung-gedung di utara Oslo, dekat Skedsmokorset, Norwegia. Awalnya mereka dikesampingkan sebagai kandidat yang tidak pasti. Meskipun ukuran, kilau, dan warnanya cocok dengan mikrometeorit yang dikonfirmasi, mereka tidak menampilkan fitur lain yang juga digunakan pada saat itu untuk membedakan mikrometeorit dari spherule terestrial: yaitu, jejak yang terlihat dari pelelehan gesekan dan pemadatan berikutnya setelah periode hipervelositas dan putaran cepat, seperti bentuk keseluruhan yang sedikit memanjang dengan sumbu simetri yang panjang dan perbedaan antara bagian depan dan belakang. Ketika seluruh koleksi diperiksa ulang untuk morfologi yang secara khusus mirip dengan fragmen meteorit Khatyrka oleh salah satu dari kami (LB) yang memiliki pengalaman langsung dengan sampel Khatyrka, NMM/L1 dan NMM/L2 dipilih sebagai yang paling menjanjikan di antara lebih dari 5000 sampel dalam koleksi Project Stardust karena penampilannya yang berbintik-bintik dan keberadaan partikel logam keperakan di permukaan. Berdasarkan identifikasi yang berhasil, seperti yang dijelaskan di bawah ini, kriteria tambahan ini sekarang akan disertakan dalam pencarian mendatang melalui sampel debu kosmik.

METODE
Partikel NMM/L1 dipasang pada bagian kaca menggunakan Petropoxy 154, diawetkan pada 140°C selama 15 menit. Selanjutnya, sampel dipoles menggunakan suspensi berlian hingga ukuran butiran 0,5 μm. Spesimen NMM/L2 dipoles dengan lembut menggunakan protokol yang sama setelah ekstraksi fabrikasi berkas ion terfokus tipis. Permukaan yang dipoles (Gambar 2 ) diselidiki dengan ZEISS 1550VP (FE-SEM) di Divisi Ilmu Geologi dan Planet di Caltech. Gambar hamburan balik dan elektron sekunder (BSE dan SE) digunakan untuk mengamati mikrotekstur produk yang dihasilkan. Spektrometri EDS dengan detektor pergeseran silikon digunakan untuk mengukur komposisi kimia fase intermetalik secara semikuantitatif. Kami menggunakan difraksi hamburan balik elektron (EBSD) untuk menentukan struktur kristal fase metalik. Pita Kikuchi dalam pola difraksi fase kristal diindeks ke bidang kisi, dengan nilai deviasi sudut rata-rata (MAD) kurang dari 0,6°, menggunakan perangkat lunak AZtec EBSD.

Analisis unsur kuantitatif dilakukan menggunakan EPMA emisi medan JEOL JXA-iHP200F di Caltech, yang beroperasi dalam mode spektrometri dispersif panjang gelombang dan menggunakan perangkat lunak Probe for EPMA. Kondisi analitis adalah tegangan dan arus yang dipercepat pada 12 kV dan 5 nA untuk logam; 10 kV dan 5 nA untuk olivin, magnetit, dan kaca; dan diameter berkas 0,1 μm. Volume eksitasi sinar-X yang sesuai dalam paduan Al-Cu-Fe kira-kira 0,5 μm baik dalam kedalaman maupun diameter, ditunjukkan oleh simulasi Monte Carlo (Gauvin et al., 2006 ). Set standar oksida dan logam murni digunakan untuk menganalisis silikat dan paduan, masing-masing. Analisis diproses dengan prosedur koreksi CITZAF.

Sebagai persiapan untuk penelitian dengan TEM, dua lamela tipis dari NMM/L2 disiapkan dengan pemotongan FIB menggunakan sistem FIB/SEM sinar ganda Helios NanoLab G3 UC di Princeton Materials Institute. Penipisan sampel dilakukan dengan memoles sampel secara perlahan menggunakan sinar ion galium 2-kV untuk meminimalkan kerusakan permukaan yang disebabkan oleh FIB berenergi tinggi.

Pencitraan TEM konvensional, difraksi elektron area terpilih (SAED), pencitraan HAADF-STEM resolusi atom, dan pemetaan EDS dilakukan pada Titan Cubed Themis 300 STEM yang dikoreksi Cs ganda yang dilengkapi dengan sumber senjata emisi medan ekstrem yang dioperasikan pada 300 kV dengan sistem EDS super-X.

Pengukuran isotop oksigen NMM/L1 dan NMM/L2 dilakukan dengan Cameca ims 7f-GEO (instrumen SIMS) di Pusat Mikroanalisis, Divisi Ilmu Geologi dan Planet, Caltech. Sinar Cs + primer sebesar +10 kV dan ~3 nA digunakan untuk menyemprotkan sampel dengan ukuran titik sebesar ~20 μm. Sinyal ion sekunder sebesar −9 keV dikumpulkan dalam mode peak-jumping dengan cawan Faraday (FC2, untuk 16 O − ) atau pengganda elektron (EM, untuk 17 O − dan 18 O − ) dalam kondisi resolusi massa tinggi yang mengatasi interferensi apa pun pada puncak massa yang diinginkan. Pistol elektron insiden normal pada −9 keV digunakan untuk kompensasi pengisian sampel. Ketidakpastian yang dilaporkan pada setiap titik data mencakup kesalahan statistik penghitungan dan deviasi standar pengukuran berulang standar eksternal olivin San Carlos.

HASIL
Petrografi
Potongan melintang NMM/L1 menunjukkan bentuk bulat dengan diameter ~200 μm (Gambar 2a ). Beberapa rongga besar dengan diameter hingga 50 μm dalam sampel bersifat semi-ekuivalen, sedangkan sejumlah rongga yang lebih kecil bentuknya lebih tidak teratur. Secara keseluruhan, sampel terdiri dari olivin relik, mikrofenokris olivin, bleb Fe-Ni, magnetit minor plus kromit, dan satu butir (Al,Cu) dalam matriks kaca kaya besi (lihat deskripsi dan data di bawah).

Daerah pusat NMM/L1 mencakup mikro-fenokris berbentuk bilah yang memanjang 30 μm melintasi sumbu panjangnya dalam matriks yang tampak halus (Gambar 2a ). EPMA menunjukkan bahwa fenokris memiliki komposisi olivin yang kira-kira Fa 30 (Tabel 1 ). Mereka tidak menunjukkan zonasi kimia yang signifikan kecuali untuk tepi tipis submikron dengan kontras BSE yang sedikit lebih tinggi. Matriks halus itu berkilau dengan komposisi piroksen besi alumina nominal (Tabel 1 ). Di daerah kanan bawah dan kiri atas NMM/L1 (Gambar 2a ), kristal olivin memiliki ukuran butiran yang lebih halus berkisar antara 2 hingga 10 μm, dengan beberapa kejadian olivin relik yang tidak meleleh (Gambar 2b ). Mikro-fenokris yang lebih halus ini juga memiliki tepi tipis yang cerah, sedangkan zonasi dalam butiran olivin relik lebih jelas. Inti magnesium dan tepi besi peninggalan tersebut memiliki komposisi Fa 14 dan Fa 28 , masing-masing (Tabel 1 ).

TABEL 1. Hasil EPMA representatif dari fase silikat dalam sampel NMM.

Fasa metalik dan oksida umum ditemukan di NMM/L1. Sebagian besar bleb terang pada citra BSE adalah paduan Fe-Ni (Tabel 2 ). Komposisi bleb berkisar dari 99 at% Fe hingga 85 at% Ni, dan sebagian besar mengandung tembaga metalik. Kandungan tembaga berkorelasi positif dengan kandungan nikel (Tabel 2 ). Satu butir paduan (Al,Cu) yang terdapat di dekat tepi spheroid memiliki komposisi atom Al63Cu36Fe1 ( Tabel 2 ; Gambar 2b ) . Butiran dikelilingi oleh kaca halus ferrous yang mirip dengan keseluruhan matriks kaca sampel. Pola EBSD butiran cocok dengan kristal tunggal mineral stolperite (Ma et al., 2017 ) , struktur kubik kisi primitif ( Pm – 3m ) yang juga disebut sebagai fase β (sisipan pada Gambar 2b ). Perlu dicatat bahwa pola EBSD dari struktur dengan kisi primitif Pm -3 m versus kisi kubik berpusat badan Im -3 m dapat sulit dibedakan (Oppenheim et al., 2017 ). Oksida minor termasuk magnetit dan kromit juga terdapat di NMM/L1.

TABEL 2. Hasil EPMA dari fase logam dalam sampel NMM.

Catatan : Ketidakpastian setiap analisis individual adalah kesalahan analisis instrumental. Untuk fase Al-Cu, setiap komposisi yang dilaporkan adalah rata-rata tertimbang kesalahan dari beberapa analisis bleb yang sama. Ketidakpastiannya adalah deviasi standar dari rata-rata tertimbang.

NMM/L2 terdiri dari mikrosferul memanjang yang berukuran sekitar 200 μm di sepanjang sumbu panjangnya (Gambar 2c ). Mikrosferul ini berwarna abu-abu gelap dengan struktur skoria yang khas dengan vesikel. Aspek morfologi mikrometeorit ini tampaknya secara optik sangat mirip dengan sampel KT-01 yang dipelajari oleh Suttle et al. ( 2019 ) dan butiran meteorit Khatyrka (misalnya, Lin et al., 2017 ). Mikrometeorit ini menunjukkan beberapa fitur yang memenuhi kriteria mikrometeorit yang ditetapkan oleh Genge et al. ( 2008 ), khususnya keberadaan bagian silikat yang didominasi oleh olivin dan kaca serta keberadaan manik-manik logam Fe-Ni.

NMM/L2 menunjukkan tekstur mikro-porfiri dan komposisi yang didominasi silikat (Tabel 1 ; tipe-S, Genge et al., 2008 ). Paduan (Al,Cu)- dan (Fe,Ni)- hidup berdampingan dengan vesikel dan rongga subspherical (Gambar 2d ; Tabel 2 ). Seperti pada NMM/L1, ada dua jenis kristal olivin: mikro-fenokristal sub-bulat dan kristal olivin berdebu euhedral (atau dalam beberapa kasus kerangka) yang tersebar di mesostasis (Tabel 1 ). Seperti yang telah diamati oleh Suttle et al. ( 2019 ) dan Ma et al. ( 2023 ) untuk KT-01 dan oleh Agrosì et al. ( 2025 ) untuk FB-A1 dan Genge et al. ( 2025 ) untuk NG-1, fitur-fitur dalam olivin menunjukkan bahwa koeksistensi peninggalan forsterit yang tidak meleleh dan produk-produk mesostasis yang terbentuk oleh pendinginan cepat selama masuknya atmosfer. Paduan (Al, Cu) menunjukkan komposisi yang bervariasi dari tembaga yang hampir murni hingga stoikiometri seperti Al 4 Cu 9 , yang terakhir ini dapat mewakili spesies mineral baru (lihat di bawah).

Mineralogi
Sementara satu-satunya butiran paduan (Al,Cu) kecil (yaitu, stolperit) di NMM/L1 dipelajari dengan kombinasi FE-SEM dan EBSD, dua irisan FIB diperoleh dari NMM/L2 sebagai persiapan untuk studi TEM.

Paduan pada irisan FIB A1 (Gambar 3 ) adalah tembaga yang mengandung Al (~Cu 85 Al 15 ) dengan struktur fcc. Paduan ini berasosiasi dengan korundum yang mengandung Cr yang terdapat pada antarmuka antara paduan dan silikat. Kedua fase diidentifikasi melalui difraksi elektron (lihat sisipan pada Gambar 3 ). Paduan pada irisan FIB A2 (Gambar 4 ) adalah fase alami yang sebelumnya tidak dilaporkan dengan komposisi Al 4 Cu 9 dan struktur fase γ sintetis dari sistem Al-Cu-Fe (Zhang & Lück, 2003 ). Al 4 Cu 9 berasosiasi dengan korundum yang mengandung Cr (Gambar 4 ).

 

Menarik untuk dicatat bahwa dalam Khatyrka (Bindi et al., 2012 ; Lin et al., 2017 ; MacPherson et al., 2013 ), KT-01 (Ma et al., 2023 ; Suttle et al., 2019 ), FB-A1 (Agrosì et al., 2025 ), dan NG-1 (Genge et al., 2025 ), paduan (Al,Cu) yang dominan adalah khatyrkite dan stolperite, seperti halnya untuk NMM/L1 . Sebaliknya, dalam NMM/L2, beberapa paduan menunjukkan komposisi yang dekat dengan Al4Cu9 ( Tabel 3 ) . Lebih jauh lagi, Khatyrka (Lin et al., 2017 ; MacPherson et al., 2013 ), KT-01 (Ma et al., 2023 ; Suttle et al., 2019 ), FB-A1 (Agrosì et al., 2025 ), dan NG-1 (Genge et al., 2025 ) menunjukkan kulit tipis spinel dan berbagai tetesan Fe pada antarmuka logam/silikat yang menunjukkan proses reaksi “termit”, seperti yang pertama kali diusulkan oleh Lin et al. ( 2017 ). Pengayaan tembaga dalam paduan dan tidak adanya spinel di sekitar beberapa paduan NMM/L2 dapat dikaitkan dengan proses oksidasi yang berbeda dibandingkan dengan Khatyrka. Secara rinci, pada irisan FIB A1, kulit korundum di sekitar butiran Cu yang mengandung Al berukuran sekitar 300 nm dan hidup berdampingan dengan spinel dan tetesan besi (Gambar 3 ). Tampaknya semua aluminium yang awalnya ada dalam paduan tersebut teroksidasi untuk membentuk kulit korundum dan spinel. Pada irisan FIB A2, kulit korundum yang mengelilingi Al4Cu9 lebih kecil (< 200 nm), dan memang hanya sebagian dari aluminium yang awalnya ada dalam paduan tersebut teroksidasi untuk membentuk kulit korundum, meninggalkan sebagian kecilnya dalam paduan untuk membentuk mineral baru (Gambar 4 ).

TABEL 3. Analisis yang diperoleh oleh STEM-EDS pada irisan FIB A2 (fase Al ₄ Cu ₉ ).

Isotop Oksigen
Empat titik di NMM/L1 (Gambar 2 dan Material S1 ) dianalisis untuk mengukur rasio tiga isotop oksigen menggunakan SIMS. Nilai-nilai tersebut semuanya sedikit di atas garis mineral kondrit anhidrat berkarbon (CCAM) (Gambar 5 ). δ 18 O dan δ 17 O masing-masing adalah -1,0-3,2‰ dan -3,8-0,5‰, relatif terhadap Standard Mean Ocean Water (SMOW). Tidak ada perbedaan signifikan yang diamati antara mikrofenokris olivin ekuivalen kasar dan halus.

Komposisi isotop oksigen untuk NMM/L2 (Gambar 2 dan Material S1 ) lebih tersebar (Gambar 5 ). Daerah mikrofenokris olivin umum pada sampel sebagian besar menunjukkan komposisi isotop pada garis fraksinasi terestrial (TFL). Akan tetapi, ada dua titik analisis pada olivin relik di bagian kanan atas sampel (Gambar 2c ) yang menunjukkan rasio isotop oksigen yang jelas berbeda dari TFL dan lebih konsisten dengan CCAM pada (δ 18 O, δ 17 O) = (–9,5, –10,2) dan (–0,3, –4,1).

DISKUSI
Baik NMM/L1 maupun NMM/L2 menunjukkan tekstur mikrometeorit tipe-S skoria yang meleleh sebagian, termasuk rongga besar yang menyebar luas, tidak adanya oksida dan dendrit, dan relik olivin umum (Genge et al., 2008 ). Namun, bagian tengah NMM/L1 dengan mikrofenokris olivin kasar (Gambar 2a ) menyerupai tekstur sferoid kosmik olivin porfiri (mikrometeorit yang meleleh), yang menunjukkan tingkat pelelehan yang lebih tinggi tanpa kristal relik lokal. Konsentrasi gumpalan logam di tepi tidak jarang terjadi pada mikrometeorit yang dipanaskan (Genge et al., 2008 ; Van Ginneken et al., 2024 ) sedangkan korelasi semi-linier antara Ni dan Cu pada gumpalan paduan (Gambar 6 ) belum pernah dilaporkan sebelumnya. Dalam kondrit, tembaga terdapat dalam troilite baik sebagai elemen minor atau membentuk pulau tembaga metalik (Rubin, 1994 ). Sutton dkk. ( 1987 ) mengamati bahwa koefisien partisi Cu dan Ni antara troilite dan logam keduanya berkorelasi negatif dengan kandungan nikel massal dan menyimpulkan bahwa migrasi sub-solidus diperlukan untuk mengekstraksi Cu dan Ni dari troilite selama pelarutan logam. Dalam mikrometeorit, troilite tidak mudah diawetkan karena suhu lelehnya yang rendah (Genge dkk., 2008 ). Untuk kasus NMM/L1, ada kemungkinan bahwa beberapa rongga besar adalah ruang asli yang ditempati oleh troilite, di mana migrasi sub-solidus Cu-Ni ke dalam paduan terjadi sebelum hilangnya troilite yang hampir lengkap. Komposisi isotop oksigen NMM/L1 secara konsisten berada di antara garis TFL dan CCAM dengan variasi sedang, terlepas dari ukuran butiran mikro-fenokris olivin. Data ini menunjukkan bahwa, walaupun NMM/L1 sebagian dicairkan untuk mengkristalkan bilah olivin kasar, pertukaran oksigen tidak signifikan, tidak seperti sebagian besar mikrometeorit (Matrajt et al., 2006 ).

Komposisi isotop oksigen NMM/L2 lebih bimodal. Mayoritas sampel adalah fenokris mikro olivin halus plus matriks (Lihat Bahan S1 ), dengan konsentrasi isotop oksigen pada TFL, mungkin karena tingkat penguapan dan pencampuran yang lebih tinggi di atmosfer. Hanya satu relik olivin berukuran 20 μm yang mempertahankan tanda CCAM (Gambar 5 ). Sampel mungkin belum mencapai suhu liquidus atau mungkin belum berada di atas liquidus cukup lama untuk pencairan lengkap kristal olivin terakhir sebelum pendinginan cepat.

Salah satu implikasi utama dari penemuan kelima objek yang mengandung (Al,Cu) adalah bahwa hal itu mungkin mengarah ke sumber yang sebelumnya belum dieksplorasi atau kurang dipahami untuk paduan ini di tata surya. Meskipun kondisi khusus yang diperlukan untuk membentuk mikrometeorit yang mengandung (Al,Cu) masih belum pasti, fakta bahwa mikrometeorit yang mengandung (Al,Cu) kini telah diamati dalam beberapa koleksi yang berbeda menunjukkan bahwa paduan ini kurang langka daripada yang diperkirakan sebelumnya. Hal ini memotivasi penyelidikan lebih lanjut ke koleksi mikrometeorit lain dari berbagai wilayah dan dari berbagai periode untuk mempersempit daftar kemungkinan mekanisme pembentukan. Misalnya, mengingat sifat benda-benda planet yang sangat mudah menguap dan dinamis, mekanisme yang bertanggung jawab atas pembentukan paduan (Al,Cu) dapat melibatkan peristiwa berenergi tinggi, seperti proses kejut selama tabrakan, atau kondisi dalam wilayah tertentu dari cakram protoplanet, di mana kombinasi suhu, tekanan, dan komposisi kimia yang tepat dapat mendorong pembentukan paduan ini. Untuk mencoba menguraikan signifikansi kemunculannya, penting untuk menyelidiki apakah paduan (Al,Cu) dikaitkan dengan kelas meteorit tertentu atau apakah paduan tersebut terdistribusi lebih luas di berbagai jenis mikrometeorit. Saat ini, studi perbandingan antara sampel baru ini dan mikrometeorit pembawa (Al,Cu) yang diidentifikasi sebelumnya menunjukkan fitur mineralogi/petrografi yang serupa dan tanda geokimia yang serupa, semuanya mengarah ke kondrit karbon.

Pada akhirnya, penemuan paduan (Al,Cu) dalam mikrometeorit dari koleksi Project Stardust menggarisbawahi pentingnya eksplorasi dan analisis berkelanjutan terhadap koleksi mikrometeorit untuk mengungkap material langka dan eksotis yang dapat memberikan informasi penting tentang proses kosmokimia yang belum diketahui sebelumnya yang aktif selama evolusi planet. Dalam penelitian mendatang, tujuannya adalah untuk mengontekstualisasikan temuan dalam narasi yang lebih luas tentang pembentukan planet, mulai dari kondisi cakram protoplanet hingga diferensiasi dan stratifikasi komposisi benda-benda planet.