Forskare har identifierat ursprunget till viktiga stjärndammskorn som finns i dammmolnet från vilket planeterna i vårt solsystem bildades, föreslår en studie.

Forskare har löst ett långvarigt pussel om kornens källa, som bildades långt före vårt solsystem och kan återvinnas från meteoriter som faller till jorden.

Stjärnorna som producerade dammet identifierades genom att observera hur nyckelreaktioner formade sammansättningen av kornen, säger forskare.

Under deras livstid, stjärnor runt sex gånger större än solen - kallade Asymptotic Giant Branch eller AGB-stjärnor - blåser av sina yttre lager, bildar ett interstellärt moln av gas- och stoftkorn.

Vårt solsystem tros ha bildats från ett sådant moln för cirka 4,6 miljarder år sedan, säger laget. Medan de flesta av kornen förstördes i processen att skapa nya stenar och planeter, en liten del överlevde och finns i meteoriter.

Dammkornens kemiska sammansättning avslöjar viktiga ledtrådar om de kärnprocesser inuti stjärnor som ledde till att de bildades, säger laget. Tills nu, dock, att spåra kornens ursprung till AGB-stjärnor hade visat sig vara svårt.

Medan AGB-stjärnor är kända för att producera stora mängder damm, sammansättningen av korn som återvunnits från meteoriter verkade inte matcha de som förväntades från dessa stjärnor, säger forskare.

Studien löser detta pussel genom att identifiera effekten av de kärnreaktioner som uppstår i AGB-stjärnor i några meteoritiska dammkorns sammansättning.

Ett team av kärnfysiker fann att fusionsreaktioner mellan protoner och en form av syre som är tyngre än den typ vi andas - kallad 17O - inträffar dubbelt så ofta som man tidigare trott.

Effekten av dessa kärnreaktioner observeras tydligt i vissa stjärndammskorn som finns i meteoriter, lösa mysteriet med deras ursprung, säger laget.

Upptäckten gjordes av ett internationellt team av forskare, inklusive forskare vid University of Edinburgh, vid ett underjordiskt laboratorium i Italien.

Laboratoriet för underjordisk kärnastrofysik - eller LUNA - ligger mer än 1 km under jordens yta. Anläggningen är värd för det italienska institutet för kärnfysik Gran Sasso Laboratory.

Studien publiceras i tidskriften Natur astronomi . LUNA-samarbetet involverar cirka 40 forskare från 14 institutioner i Italien, Tyskland, Ungern och Storbritannien.

Professor Marialuisa Aliotta, vid University of Edinburghs School of Physics and Astronomy, som ledde LUNAs brittiska team, sade:"Det är en stor tillfredsställelse att veta att vi har hjälpt till att lösa ett mångårigt pussel om ursprunget till dessa viktiga stjärndammskorn. Vår studie bevisar återigen vikten av exakta och exakta mätningar av de kärnreaktioner som äger rum inuti stjärnor."

Dr Maria Lugaro, från Konkoly Observatory, Ungern, som ledde studien, sa:"Den långvariga frågan om det saknade dammet gjorde oss väldigt obekväma:det undergrävde vad vi vet om ursprunget och utvecklingen av damm i galaxen. Det är en lättnad att äntligen ha identifierat detta damm tack vare den förnyade LUNA-undersökningen av en avgörande kärnreaktion."