Могут ли сверхновые быть ответственными за массовые вымирания?

Взрыв сверхновой
Излучение ближайшей сверхновой может привести к массовым вымираниям на Земле. Авторы и права: David Aguilar (CfA).

Две близлежащие сверхновые, которые взорвались около 2,5 и 8 миллионов лет назад, могли привести к истощению озонового слоя Земли, что привело бы к печальным последствиям для жизни на планете.

В частности, два с половиной миллиона лет назад Земля резко изменилась. Плиоцен, который был жаркой и мягкой эпохой, закончился, и начался плейстоцен, эпоха повторного оледенения, известная как ледниковый период. Естественные вариации на орбите Земли, а также её колебания, вероятно, могут объяснить изменения климата, но одновременный взрыв сверхновой дополнил бы наблюдаемые изменения в животном мире в ту эпоху.

Учёные предполагают, что сверхновая, взорвавшаяся 2,5 миллиона лет назад, находилась на расстоянии от 163 до 326 световых лет (50-100 парсек) от Земли. Для сравнения наш ближайший звёздный сосед, Проксима Центавра, находится в 4,2 световых годах от нас.

Считается, что сверхновые могут уничтожить жизнь на близлежащих планетах, которые находятся на пути их вредного ионизирующего излучения. Но какой ущерб могут нанести близкие сверхновые нашей планете? Доктор Брайан Томас (Brian Thomas), астрофизик из Университета Уошберна в Канзасе, США, смоделировал биологические изменения на поверхности Земли, основываясь на имеющихся геологических данных. В своей работе Томас изучал влияние космических лучей от сверхновых на живые организмы, когда те проходили через нашу атмосферу и достигали поверхности.

Сверхновая
Одна из последних сверхновых, которая, как известно, взорвалась в нашей галактике Млечный Путь. Она находится на расстоянии около 11 000 световых лет от Земли. Авторы и права: NASA / JPL-Caltech / O. Krause (Steward Observatory).

Глядя на окаменелости времён плиоцен-плейстоценового периода (около 2,5 миллионов лет назад), мы видим резкие изменения во флоре и фауне планеты. В этот период наблюдается повышенная концентрация 60Fe, который представляет собой радиоактивный изотоп, образующийся во время взрывов сверхновых.

На границе плиоцена и плейстоцена произошло изменение численности видов. Несмотря на то, что крупных массовых вымираний не случилось, наблюдались более высокие темпы исчезновения видов в целом.

Таким образом, космические лучи от сверхновых не всегда уничтожают всё на своём пути. Межгалактическая среда действует как своего рода сито, замедляя приход космических лучей и радиоактивного железного дождя (60Fe) на сотни тысяч лет. Первые энергетические частицы, достигнувшие Земли будут взаимодействовать с нашей атмосферой иначе, чем те, которые прибудут позже. В своём исследовании Томас смоделировал истощение озона на протяжении 100, 300 и 1000 лет после того, как первое излучение сверхновой достигло бы нашей атмосферы. Интересно, что истощение озонового слоя достигло своего пика (примерно на 26 процентов) в 300-летнем интервале.

Уменьшение озонового слоя является большой проблемой для жизни на поверхности. Проведённая работа является важным шагом на пути к пониманию влияния соседних сверхновых на нашу биосферу.

В будущем Томас надеется расширить свою работу и изучить возможные связи между эволюцией человека и взрывами сверхновых.


Больше информации: https://www.liebertpub.com/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *