În urmă cu două milioane și jumătate și opt milioane de ani, nu departe de noi (după standardele astronomice), două supernove s-au declanșat, ceea ce ar putea duce la epuizarea stratului de ozon al Pământului și la numeroase consecințe nedorite pentru viață. O supernovă în vârstă de doi milioane și jumătate, în special, ar fi putut fi o lovitură serioasă. Pliocenul, epoca caldă și blândă, s-a încheiat și Pleistocenul, era glaciației și a glaciației, a început. Variațiile naturale ale orbitei și ale vânturilor Pământului ar explica probabil schimbările climatice, dar un eveniment de supernova care s-a întâmplat în această perioadă ar fi fost mai bine adaptat.
Se crede că supernova a explodat la 163-326 de ani lumină (50-100 de parsecuri). Prin comparație, cel mai apropiat vecin stelar, Proxima Centauri, se află la 4,2 ani-lumină.
Implicații pentru Pământ
Supernovele pot steriliza orice planete locuite în vecinătate dacă ajung în calea radiațiilor ionizante. Ar putea aceste supernove să facă ravagii pe biologia existentă a planetei noastre? Dr. Brian Thomas, astrofizician la Universitatea Washburn din Kansas, a decis să afle cu siguranță și a modelat consecințele pentru biologie pe suprafața Pământului, pe baza dovezilor geologice ale două supernovee, respectiv cu 2,5 și 8 milioane de ani în urmă. În ultima sa lucrare, Thomas a studiat propagarea razelor cosmice supernove prin atmosferă la suprafață pentru a înțelege efectul lor asupra organismelor vii.
Analizând înregistrarea fosilelor în timpul graniței Pliocen-Pleistocen (acum 2,5 milioane de ani), observăm schimbări dramatice ale fosilelor și acoperirii globale a solului. Thomas observă că „au fost schimbări, în special în Africa, care au arătat o trecere de la solul mai împădurit la pajiște”. În același timp, registrul geologic arată o creștere globală a concentrației de fier-60, care este un izotop radioactiv format în timpul unei explozii de supernova.
„Ne-a interesat modul în care stelele în explozie ar putea afecta viața pe Pământ și s-a dovedit că în urmă cu câteva milioane de ani, viața a suferit modificări majore”, spune Thomas. „Ar putea fi legat de o supernovă”.
De exemplu, la limita Pliocenului-Pleistocenului, a existat o modificare a numărului de specii. În ciuda faptului că nu au existat stingeri majore în masă, în general, s-au observat rate mai mari de dispariție, speciile și vegetația s-au schimbat.
Video promotional:
Nu este atât de mortal
Cum ar putea o supernova din apropiere să afecteze viața pe Pământ? Thomas observă cu nemulțumire că supernovele sunt adesea expuse într-o asemenea lumină încât „supernova izbucnește și totul moare”, dar acest lucru nu este în întregime adevărat. Este vorba despre atmosferă. Stratul de ozon protejează viața biologică de radiațiile ultraviolete dăunătoare de la soare, care modifică fondul genetic. Thomas a compilat modele de climă globală, chimie atmosferică și transfer de radiații (propagarea radiațiilor în atmosferă) pentru a înțelege mai bine cum o explozie de raze cosmice supernove ar putea afecta atmosfera Pământului, în special stratul de ozon.
De remarcat este faptul că razele cosmice supernove nu vor incinera totul în calea lor. Mediul intergalactic acționează ca un fel de sită, încetinind razele cosmice și „ploaia radioactivă de fier” (din fier-60) timp de sute de mii de ani. Particulele cu energie mare vor fi primele care vor ajunge pe Pământ și vor interacționa cu atmosfera noastră diferit de particulele cu consum redus de energie care vor ajunge mai târziu. Thomas a simulat epuizarea stratului de ozon 100, 300 și 1000 de ani după ce primele particule de supernova au început să intre în atmosferă. În mod curios, atitudinea a atins un maxim (26%) după 300 de ani.
Razele cosmice de mare energie pentru scenariul de 100 de ani se vor scurge direct prin stratosferă și își vor arunca energia sub stratul de ozon, epuizându-l mai puțin, iar în scenariul de 300 de ani, raze cosmice mai puțin energice vor contribui cu mai multă energie în stratosferă, epuizând semnificativ stratul de ozon.
Epuizarea ozonului reprezintă o amenințare serioasă la viața de suprafață.
Efecte mixte
Thomas a studiat mai multe efecte devastatoare posibile asupra biologiei (eritem, cancer de piele, cataractă, încetinirea fotosintezei fitoplanctonului marin și deteriorarea plantelor) la diferite latitudini, ca urmare a creșterii intensității radiației UV cauzată de o scădere a stratului de ozon. Daune crescute au apărut în toate direcțiile, crescând cu latitudinea și în conformitate cu modificările păstrate în registrul fosilelor. Cu toate acestea, nu toate consecințele au fost în egală măsură dăunătoare organismelor. Plankton, principalul producător de oxigen, a suferit pagube minime. În plus, a existat o creștere mică a riscului de arsuri solare și cancer de piele în rândul oamenilor.
Deci, o supernovă din apropiere ar putea duce la dispariția în masă? Toma depinde de ce parte te uiți, spune Thomas: „Există o diferență subtilă între„ distrugerea a tot și a tuturor”și suferința organismelor individuale. Unele plante s-au adăugat la randament, precum soia și grâul, în timp ce altele au pierdut productivitatea . Și s-a reflectat și în evidența fosilelor.
Dar modul în care supernovele ar putea afecta evoluția umană - această problemă va aborda Thomas în următoarea sa lucrare.
Ilya Khel
