A Supernova robbanás hozzájárult a Föld tömeges kihalásához?

Művész

Az 1993J néven ismert szupernóva-maradvány művészi illusztrációja, amely kétcsillagos rendszerből származik. (Kép jóváírása: NASA, ESA, G. Bacon (STScI))



Egy új tanulmány azt sugallja, hogy egy távoli szupernóva -robbanás hozzájárulhatott egy kisebb tömeges kihaláshoz itt a Földön 2,59 millió évvel ezelőtt.

Gyorsan mozgó, töltött részecskék, kozmikus sugarak, amelyeket a szupernóva szerepet játszhattak az éghajlati változásokban, amelyek nyilvánvalóan halálhoz vezettek a pliocén korszak végén és a pleisztocén kezdetéhez.





- Afrika kiszáradt, és az erdő nagy része szavannává változott. Körülbelül ebben az időben és később is újra és újra elkezdtünk eljegesedni-jégkorszakot-, és nem világos, miért kezdett ez megtörténni ”-mondta a tanulmány társszerzője, Adrian Melott, a Kansasi Egyetem munkatársa. - Ez ellentmondásos, de talán a kozmikus sugaraknak közük volt hozzá. [ Törölje ki: A történelem legrejtélyesebb kihalása ]

Miben különbözik a szupernóva a hipernovától? Ismerje meg a robbanó csillagok különböző típusait, amelyeket a csillagászok azonosítottak ebben az infografikában.



Miben különbözik a szupernóva a hipernovától? Ismerje meg a robbanó csillagok különböző típusait, amelyeket a csillagászok azonosítottak ebben az infografikában.(Kép hitel: Karl Tate, Infographics művész)

Melott és munkatársai - Brian Thomas vezetésével, a Kansas -i Washburn Egyetemről - számítógépes szimulációkat végeztek, amelyek modellezték, hogyan befolyásolhatják a szupernóvák a Föld éghajlatát és bioszféráját. (A szupernóvák kétféleképpen fordulhatnak elő: amikor a Napnál sokkal masszívabb csillag kifogy az üzemanyagból és meghal, vagy amikor egy szuper sűrű csillagtest, amelyet fehér törpének hívnak, annyi anyagot lop el egy közeli kísérőcsillagtól, hogy átlépi a tömegküszöböt, és felrobban.)



A kutatókat különösen a Földtől mintegy 300 fényévre előforduló szupernóvák érdekelték, mert a tudósok szerint az ilyen események viszonylag nemrégiben kétszer is fellángoltak-egyszer 6,5–8,7 millió évvel ezelőtt, és ismét 1,7–3,2 millió évvel ezelőtt. (Ez utóbbi szupernóva köthető a pliocén-pleisztocén kihaláshoz.)

„Arra számítottam, hogy nagyon kevés hatás lesz”-mondta Melott, megjegyezve, hogy 300 fényév nem túl közel.

Az eredmények ezért meglepőek voltak. A csapat szimulációi például azt sugallják, hogy az ilyen szupernóvák olyan fényesen fürdették az éjszakai égboltot kék fényben, hogy hetekre megzavarta az állatok alvási szokásait. És ami még fontosabb, a sugárzás hulláma valószínűleg a szárazföldön és az óceán sekélyebb részein érinti az organizmusokat.

- Kiderül, hogy a nagy dolog az kozmikus sugarak - mondta Melott. -Az igazán nagy energiájúak ritkák. Itt eléggé megnőnek - néhány száz -ezer évig, néhány százszorosára. A nagy energiájú kozmikus sugarak képesek behatolni a légkörbe. Tépik fel a molekulákat. Le tudják szakítani az elektronokat az atomokról, és ez egészen a talajszintig tart. Általában ez csak nagy magasságban történik.

A végeredmény valószínűleg a teljes sugárzási dózis megháromszorozódása volt a talaj szintjén - állapították meg a kutatók. Ez talán elég volt a rák és a mutációs ráta növeléséhez, 'de nem óriási mértékben' - mondta Melott. - Mégis, ha növelné a mutációs arányt, akkor lehet felgyorsítja az evolúciót . '

Ez a sugárzás is befolyásolhatta A Föld éghajlata - áll a tanulmányban. A csapat szimulációi azt sugallják, hogy a megnövekedett kozmikus sugárzás következtében a Föld légkörének legalacsonyabb rétegében (troposzféra) lévő atomok és molekulák közül sok pozitív vagy negatív töltést szerez.

Ez a „troposzférikus ionizáció” valószínűleg legalább 1000 évig tartott, mondták a kutatók.

„Lehetséges, hogy ez kiválthatja az éghajlatváltozást, különösen akkor, ha az instabilitás már jelen volt” - írták az új tanulmányban, amely az Astrophysical Journal Letters című folyóiratban jelenik meg. (Ingyenesen elolvashatja az online preprint oldalon arXiv.org itt .)

A pliocén-pleisztocén kihalás meglehetősen csekély volt, ami ezeket az eseményeket illeti. Korábbi tanulmányok azt sugallták, hogy egy szupernóvának egészen közel kell lennie a Földhöz-körülbelül 25 fényév alatt-ahhoz, hogy olyan nagy tömeges kihalást indítson el, mint amilyen a 65 millió évvel ezelőtti, ami a dinoszauruszok korának végét jelentette.

Kövesse Mike Wallot a Twitteren @michaeldwall és Google+ . Kövess minket @Spacedotcom , Facebook vagy Google+ . Eredetileg közzétéve Space.com .