Vuotuiset puurenkaat osoittavat, kuinka maapallon ilmasto on muuttunut supernovaräjähdysten seurauksena.
Geofysiikka Robert Brackenridge Coloradon yliopistosta Boulderista, uusi tutkimus viittaa siihen, että maapallolta tuhansia valovuosia voimakkaat energiaräjähdykset voivat jättää jäljen planeettamme biologiaan ja geologiaan.
International Journal of Astrobiology -lehdessä tässä kuussa julkaistu tutkimus kertoo supernovaräjähdyksistä – eräistä tunnetuimman maailmankaikkeuden väkivaltaisimmista tapahtumista. Muutamassa kuukaudessa yksi näistä räjähdyksistä voi vapauttaa niin paljon energiaa kuin aurinko on koko elämässään. Ne ovat myös kirkkaita – todella kirkkaita.
“Näemme jatkuvasti supernovia muissa galakseissa”, kertoi CU Boulderin arktisen ja alppitutkimuksen instituutin (INSTAAR) vanhempi tutkija Brackenridge. 'Teleskoopin kautta galaksi on pieni utuinen paikka. Sitten yhtäkkiä ilmestyy tähti, joka voi olla yhtä kirkas kuin muu galaksi. '
Hyvin lähellä sijaitseva supernova voi pyyhkiä ihmissivilisaation maapallolta. Mutta jopa kaukaa, nämä räjähdykset voivat silti aiheuttaa tuhoja, Brackenridge sanoi, upottamalla planeettamme vaaralliseen säteilyyn ja vahingoittamalla sen suojaavaa otsonikerrosta.
Tutkiakseen supernovien vaikutuksia maan päällä Brackenridge tutki puiden vuosirenkaita etsimään kaukaisen kosmisen räjähdyksen jälkiä. Tulokset osoittavat, että suhteellisen lähellä olevat supernovaräjähdykset voivat teoreettisesti muuttaa planeettamme ilmastoa viimeisten 40 000 vuoden aikana.
“Nämä ovat äärimmäisiä tapahtumia, ja niiden mahdolliset vaikutukset näyttävät vastaavan puurenkaissa havaittuja”, Brackenridge sanoi.
Radiohiili.
Hänen tutkimuksensa perustuu utelias atomiin. Brackenridge selitti, että hiili-14, joka tunnetaan myös radiohiilenä, on hiilen isotooppi, jota esiintyy vain pieninä määrinä maapallolla. Radiohiili muodostuu, kun avaruudesta peräisin olevat korkean energian säteet pommittavat planeettamme ilmakehää.
Joskus puiden keräämä radiohiilen määrä on kuitenkin epävakaa. Tutkijat ovat löytäneet useita tapauksia, joissa tämän isotoopin pitoisuus kasvurenkaiden sisällä kasvaa voimakkaasti – yhtäkkiä ja ilman näkyvää maallista syytä. Monet tiedemiehet ovat olettaneet, että nämä useita vuosia kestävät purskeet voivat johtua auringon soihdutuksesta tai valtavista energian purkauksista Auringon pinnalta.
Brackenridge ja monet muut tutkijat havaitsivat tapahtumia, jotka tapahtuvat paljon kauempana maasta.
“Näemme ilmiöitä, jotka vaativat selitystä”, Brackenridge sanoi. 'On todellakin vain kaksi mahdollisuutta: aurinkoheijastus tai supernoova. Mielestäni supernova-hypoteesi hylättiin liian nopeasti. '
Betelgeuse.
Tutkijat ovat tallentaneet supernovia muissa galakseissa, jotka lähettivät valtavia määriä gammasäteilyä – saman tyyppistä säteilyä, joka voi aiheuttaa radiohiiliatomien muodostumisen maan päälle. Vaikka nämä isotoopit itsessään eivät ole vaarallisia, niiden tason nousu voi osoittaa, että kaukaisen supernovan energia on saavuttanut planeettamme satojen ja tuhansien valovuosien päässä.
Hypoteesin testaamiseksi Brackenridge kääntyi menneisyyteen. Hän laati luettelon supernoovaräjähdyksistä, joita on tapahtunut suhteellisen lähellä maapalloa viimeisten 40 000 vuoden aikana. Tutkijat voivat tutkia näitä tapahtumia tarkkailemalla jälkeensä jättämiä sumuja. Sitten hän vertaili näiden galaktisten ilotulitteiden arvioituja ikiä maan renkaiden vuosikirjoihin.
Hän havaitsi, että kahdeksasta lähimmästä tutkitusta supernovasta kaikki liittyivät selittämättömiin radiohiilitallenteiden purkauksiin maapallolla. Neljä niistä tosiasiallisesti vaikutti maapalloon. Otetaan supernovan tapaus Vela-tähdistössä. Tämä taivaankappale, joka oli kerran 815 valovuoden päässä Maasta, räjähti supernovassa noin 13 000 vuotta sitten. Pian sen jälkeen maapallon radiohiilitasot nousivat melkein 3% – hämmästyttävä nousu.
Tutkijat eivät vieläkään voi päivämäärätä aikaisempia supernovoja, joten Velan räjähdyksen aika on edelleen epävarma, mahdollisen virheen ollessa 1500 vuotta. On myös epäselvää, mitä seurauksia tällaisella häiriöllä voi olla maapallon kasveille ja eläimille tuolloin. Mutta Brackenridge uskoo, että tämä asia ansaitsee paljon enemmän tutkimusta.
Tutkija toivoo, että ihmiskunnalla ei ole vastaavia vaikutuksia lähitulevaisuudessa. Jotkut tähtitieteilijät spekuloivat, että on merkkejä siitä, että Betelgeuse, punainen jättiläinen tähti Orionin tähdistössä, saattaa olla romahtamisen ja supernovan partaalla. Ja se on vain 642,5 valovuoden päässä Maasta, paljon lähempänä kuin Vela.
“Voimme toivoa, että näin ei tapahdu, koska Betelgeuse on hyvin lähellä”, hän sanoi.
Lähteet: Kuva: Supernovan jäännökset Suuressa Magellanic Cloudissa, kääpiögalaksissa, joka sijaitsee lähellä Linnunradaa. NASA / ESA / HEIC ja The Hubble Heritage Team.
