Két és fél és nyolc millió évvel ezelőtt, nem messze tőlünk (csillagászati szabványok szerint), két szupernóva felrobbant, ami a Föld ózonrétegének kimerüléséhez és számos nemkívánatos következményhez vezethet az életre nézve. Különösen egy két és fél millió éves szupernóva komoly csapást jelenthet. A pliocén, a forró és enyhe korszak véget ért, és megkezdődött a pleisztocén, a jegesedés és a jégkorszak korszaka. A Föld pályája és hulláma természetes változása valószínűleg magyarázza az éghajlatváltozást, de az ebben az időszakban történt szupernóva esemény jobban megfelelne.
Úgy gondolják, hogy a szupernóva 163-326 fényév távolságban robbant fel (50-100 parsec). Összehasonlításképpen a legközelebbi csillagszomszédunk, a Proxima Centauri 4,2 fényévnyire van.
Kihatások a Földre
A szupernóvák sterilizálhatják a közelben lakott bolygókat, ha azok ionizáló sugárzásba kerülnek. Lehet, hogy ezek a szupernóvák pusztítanak a bolygónk meglévő biológiáján? Dr. Brian Thomas, a Kansas-i Washburn Egyetem asztrofizikusa úgy döntött, hogy biztosan megtudja, és modellezte a biológiai következményeket a Föld felszínén, két szupernóva geológiai bizonyítékai alapján, 2,5, illetve 8 millió évvel ezelőtt. Legutóbbi munkájában Thomas a szupernóva kozmikus sugarak terjedését vizsgálta a légkörben a felszínre annak érdekében, hogy megértsék azok élő szervezetekre gyakorolt hatását.
Tekintettel a fosszilis rekordokra a pliocén-pleisztocén határon (2,5 millió évvel ezelőtt), drámai változásokat tapasztalunk a fosszíliákban és a globális talajtakaróban. Thomas megjegyzi, hogy "változások történtek, különösen Afrikában, amelyek áttértek az erdősebb erdőkről a réttalajra." Ugyanakkor a földtani nyilvántartás a vas-60 koncentrációjának globális növekedését mutatja, amely radioaktív izotóp egy szupernóva robbanás során képződött.
"Érdeklődöttünk abban, hogy a felrobbanó csillagok befolyásolhatják a Föld életét, és kiderült, hogy néhány millió évvel ezelőtt az élet jelentős változásokon ment keresztül" - mondja Thomas. "Ez összekapcsolható egy szupernóvával."
Például a pliocén-pleisztocén határon megváltozott a fajok száma. Annak ellenére, hogy nem történt jelentős tömegpusztulás, általában magasabb kihalási arányt figyeltek meg, maguk a fajok és a vegetáció megváltoztak.
Promóciós videó:
Nem olyan halálos
Hogyan befolyásolhatja a közeli szupernóva a Föld életét? Thomas megelégzéssel veszi tudomásul, hogy a szupernóvák gyakran olyan fényben vannak kitéve, hogy "a szupernóva kitör és minden meghal", de ez nem teljesen igaz. A légkörről szól. Az ózonréteg megvédi a biológiai életet a káros ultraibolya sugárzástól, amely megváltoztatja a genetikai hátteret. Thomas összeállította a globális éghajlat, a légköri kémia és a sugárzás átvitelének (a sugárzás terjedésének a légkörben) modelleit, hogy jobban megértse, hogy egy szupernóva kozmikus sugárrobbanás hogyan befolyásolhatja a Föld légkörét, különösen az ózonréteget.
Érdemes megjegyezni, hogy a szupernóva kozmikus sugarak nem égetnek el mindent az útjukon. Az intergalaktikus közeg egyfajta szitaként működik, lassítja a kozmikus sugarakat és a "radioaktív vasesőt" (vas-60-ból) több százezer évig. A nagy energiájú részecskék először érkeznek a Földre, és másképp kölcsönhatásba lépnek a légkörünkkel, mint a később érkező alacsony energiatartalmú részecskék. Thomas szimulálta az ózonréteg lebontását 100, 300 és 1000 évvel azután, hogy az első szupernóva részecskék beléptek a légkörbe. Kíváncsi, hogy a kopás 300 év után tetőzött (26%).
A 100 éves forgatókönyv nagy energiájú kozmikus sugarai közvetlenül átjutnak a sztratoszférán, és energiájukat az ózonréteg alá bocsátják le, kevesebbet emésztve, míg a 300 éves forgatókönyv szerint a kevésbé energikus kozmikus sugarak több energiát juttatnak a sztratoszférába, jelentősen lebontva az ózonréteget.
Az ózonkárosodás súlyos veszélyt jelent a felszíni életre.
Vegyes hatások
Thomas számos lehetséges pusztító hatást vizsgált a biológiára (eritéma, bőrrák, szürkehályog, a tengeri fitoplankton fotoszintézisének lelassulása és a növények károsodása) különböző szélességeken, az ózonréteg csökkenése által okozott fokozott UV sugárzási intenzitás eredményeként. A megnövekedett károk minden irányban megjelentek, a szélességgel növekedve és a fosszilis nyilvántartásban megőrzött változásokkal összhangban. Ugyanakkor nem minden következmény volt ugyanolyan káros a szervezetekre. A Plankton, a fő oxigéntermelő, minimális károkat szenvedett. Ezen felül kismértékben növekedett a napégés és a bőrrák kockázata az emberek körében.
Tehát vezethet-e egy közeli szupernóva tömegpusztuláshoz? Attól függ, hogy melyik oldalra nézel, mondja Thomas: „Finom különbség van az„ mindent megsemmisíteni”és az egyes szervezetek szenvedése között. Egyes növények - például a szójabab és a búza - növelték a termést, míg mások elveszítették a termelékenységet. És ez tükröződik a fosszilis rekordokban is.
De hogyan befolyásolhatja a szupernóvák az emberi evolúciót - ezzel a kérdéssel foglalkozik Thomas a következő munkájában.
Ilya Khel
