Badanie: Wybuch supernowej jest niebezpieczny dla wszystkiego, co żywe w promieniu 50 lat świetlnych

Gdyby człowiek mógł spojrzeć na niebo około 2 milionów lat temu, to byłby świadkiem niezwykłego widowiska – niesamowite piękno śmierci gwiazdy. Naukowcy już długo dyskutują na temat tego, jak blisko musi znajdować się supernowa, aby móc oddziaływać na życie na Ziemi. Według najnowszych badań fizyków, choć w powyższym przypadku supernowa i nie wywołała by masowej zagłady wszelkiego życia na naszej planecie, jednak dla istniejącej na niej życia to by «śmieszne czasy».

W ramach nowego badania naukowcy postanowili wyjaśnić dystans, na którym supernowa będzie nadal stanowić zagrożenie dla życia na Ziemi. Wcześniej uważano, że obszarem ryzyka jest promień około 25 lat świetlnych. Jednak według nowych danych, masowe wymieranie każdego życia może zostać uruchomiona z powodu wybuchu supernowej znajdującej się w promieniu 50 lat świetlnych.

W 2016 roku naukowcy ogłosili odkrycie w ziemskich oceanicznych głębinach, a także w księżycowym gruncie śladów osadów izotopu żelaza-60, co potwierdza hipotezę o tym, że supernowe озаряли nasze niebo w przedziale między 3,2 a 1,7 miliona lat temu. Szacunkowe obliczenia wskazują, że najbliżej nam supernowa znajdowała się w odległości około 100 parseków, czyli około 300 lat świetlnych. Przy takiej odległości na naszym niebie ona by wyglądała tak samo jasno, jak nasz Księżyc. Jednak w późniejszym obliczanie odległości do supernowej skrócić ten dystans prawie połowę, do 60 parseków, lub 195 lat świetlnych.

W związku z tym badacz Adrian Мелотт z Kansas university (USA) postanowił dowiedzieć się, czym dla życia na Ziemi mogło okazać się to niebezpieczne sąsiedztwo.

"Dane aż szacunkowe, więc mówić na pewno nie jest możliwe, jednak napisać tę pracę skłoniło nas odmienione w ramach wcześniejszych badań na odległość. Właśnie сократившаяся prawie połowę dystans skłoniła nas jeszcze raz zwrócić się do obliczeń", — donosi Мелотт.

Narodziny supernowych się dzieje, gdy masywnych gwiazd kończy się paliwo do podtrzymania reakcji termojądrowej. W wyniku gwiazda upada, i to wydarzenie towarzyszy wyjątkowa uwalniania energii, tworząc falę promieniowania, выбрасываемую z ogromną prędkością w międzygwiezdny kosmos. Na szczęście, kosmos jest ogromny. Dlatego nasz układ Słoneczny rzadko spotykała się z takimi gwiezdnych kataklizmami. W przeciwnym razie podobny poziom promieniowania i niekończący się deszcz высокозаряженных radioaktywnych cząstek umieścić koniec całego życia na naszej planecie.

Promień zagrożenia

Мелотт i jego drużyna badacze analizowali to, jak daleko od supernowej powinna znajdować się nasza planeta, aby jej biosfera wciąż pozostawała w tak zwanej "strefie śmierci". I wyniki nowego badania, należy przyznać, że nie bardzo inspirujące.

"Ostatnia duża praca, w której uczono o "strefie śmierci" supernowych, została opublikowana w 2003 roku. Wtedy naukowcy doszli do wniosków, że promień zagrożenia wynosi około 25 lat" — mówi Мелотт.

"Jesteśmy przekonani, że jest to odległość kilku więcej. W poprzednich badaniach nie uwzględniono kilku czynników, dlatego dane nie były bardzo dokładne. Dlatego uważamy, że promień rażenia będzie około dwa razy wyższe".

Biorąc pod uwagę narastający charakter oddziaływania mordercze promieniowanie i, w konsekwencji, coraz większy zakres związanych z tym możliwych zgonów, Мелотт i jego koledzy doszli do wniosku, że bardziej prawdopodobne wskaźników dystansu strefy rażenia będą od 40 do 50 lat świetlnych.

Na szczęście, nawet pomimo сократившуюся odległość do najbliższego supernowej, вспыхнувшей około 2,6 mln lat temu, to okazało się niewystarczające, aby wysterylizować naszą planetę lub doprowadzić do masowych вымираниям. O tym naukowcy opowiedzieli znalezione skamieniałości. Koledzy Мелотта przeprowadzili wykopaliska starożytnego afrykańskiego gruntu i okazało się, że sytuacja na planecie podczas supernowej pozostawało stosunkowo bezpieczne. Znaleziska nie wykazały obecności żadnych silny dowód masowej zagłady.

"Na ten moment żadnego masowego wyginięcia całego żywego nie było. Jednak obserwuje się wymieranie niektórych gatunków, a także ich przemiany", — mówi Мелотт.

Jaki procent z tych zgonów jest związana ze zmieniającym się klimatem, a który z powodu zwiększenia intensywności promieniowania kosmicznego – trudno powiedzieć.

Mamy "pod ręką", nieco mniej niż 200 lat świetlnych, kilka milionów lat temu wybuchła supernowa, która, na szczęście, nie spowodował żadnych całkowitych skutków dla życia na naszej planecie. Aby lepiej zrozumieć mechanizm i skutki взорвавшейся gwiazdy, oficery śledczy egzamininowali cechy, zgodnie z którym mogła rozprzestrzeniać się stworzona przez niego śmiertelna fala cząstek i promieniowania.

I okazuje się, że konsekwencje mogą być znacznie poważniejsze, niż moglibyśmy sobie wyobrazić. Mogło zdarzyć się wszystko, począwszy od prostego nawale gamma i neutronów, bombardowanie Ziemi z prędkością światła, wszystko zależy od tego, jak silne były w tym czasie pole magnetyczne naszej planety.

"Nawet jeśli na ten moment od Ziemi i było pole magnetyczne, to nie znamy jego kierunku, więc może albo całkowicie zablokować te promienie, albo było planety, co nazywa, tylko na pokaz i odkrywał dla nich dobry drogę do powierzchni", —mówi Мелотт.

Naukowcy w swojej pracy również wysuwają hipotezę, zgodnie z którą взвыв supernowej mógł stworzyć zwiększająca się "bańka" pól siłowych. Z ich rozszerzeniem pod ich wpływ mogła się dostać i Ziemia. W wyniku tego w магнитосфере Ziemi mógł dzieje się prawdziwy chaos.

Do masowego wymarcia to, najprawdopodobniej, nie doprowadziło, ale widowisko było tak imponujące. Cząstki promieniowania uderzały o atmosferę planety. To wszystko towarzyszyło pojawienie się matowy dzień, ale wyraźnie widoczny w nocy blask, który teoretycznie mogło by mieć wpływ na cykle snu niektórych zwierząt prowadzących dzienny tryb życia.

Cząstki Elementarne mogli również przedostać się dalej, aż do troposfery, a w niektórych przypadkach i na powierzchni planety, co dla istot żywych byłoby równoznaczne z uzyskaniem dawki promieniowania równej parze-trójce procedur tomografii komputerowej. Nie jest zbyt śmiertelnie, ale pewna liczba istot żywych można zdobyć w wyniku tego na nowotwory złośliwe w ich organizmach.

W Końcu, jak wiadomo, kaskady interakcji cząstek elementarnych w stanie stworzyć warunki, w których zaczynają powstawać na zamek błyskawiczny. To z kolei mogłoby zwiększyć ilość burz i — w konsekwencji – ilość pożarów.

W tej chwili praca naukowców z uniwersytetu Kansas czeka krytycznego przeglądu na miejscu arXiv.org, a następnie zostanie opublikowana w czasopiśmie naukowym "Astrophysical Journal".

Najbliższą nam gwiazdą, która w niedługim czasie może stać się supernowej, jest czerwony nadolbrzym Betelgeuse, znajduje się około 650 lat świetlnych od nas. Czy trzeba informować ludzi o tym, że nadszedł czas, aby kopać podziemne bunkry?

"Ja bym lepiej ostrzegł ich o tym, że nadszedł czas, aby martwić się o konsekwencjach globalnego ocieplenia i możliwości rozpoczęcia wojny termojądrowej", — podsumował Мелотт.