Supernowe najprawdopodobniej spowodowały co najmniej dwa masowe wymierania na Ziemi
Nowe badanie sugeruje, że co najmniej dwa masowe wymierania w historii Ziemi były prawdopodobnie spowodowane niszczycielskimi skutkami pobliskich eksplozji supernowych.
.Naukowcy z Keele University sugerują w nowym badaniu, że niezwykle potężne eksplozje – spowodowane śmiercią masywnych gwiazd – mogły w przeszłości pozbawić atmosferę naszej planety ozonu, spowodować kwaśne deszcze i narazić istniejące życie na szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe ze Słońca.
Badacze sugerują, że eksplozje supernowych w pobliżu Ziemi mogły być odpowiedzialne zarówno za późne wymieranie dewońskie, jak i ordowickie, które miały miejsce odpowiednio 372 i 445 milionów lat temu.
Wymieranie ordowickie zabiło około 60 proc. bezkręgowców morskich w czasie, gdy życie występowało głównie w oceanach, podczas gdy w czasie dewońskiego zostało wymazane około 70 proc. wszystkich gatunków i doprowadził do zmian w rodzaju występowania ryb w obecnych wówczas zbiornikach wodnych.
Poprzednie badania nie zidentyfikowały dokładnej przyczyny, która mogła spowodować te masowe wymierania, choć badacze zakładali, że były one związane z zubożeniem ziemskiej warstwy ozonowej, które mogło zostać wywołane przez supernową.
Nowe badanie, opublikowane w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, wykazało, że częstotliwość występowania supernowych w pobliżu naszej planety jest zgodna z czasem, gdy te dwa masowe wymierania miały miejsce. Naukowcy podkreślają, że masywne gwiazdy mogą działać zarówno jako twórcy, jak i niszczyciele życia. Wynika to z faktu, że supernowe są również znane z rozprzestrzeniania ciężkich pierwiastków, które pomagają tworzyć i wspierają organizmy.
Supernowe powstają, gdy masywne gwiazdy dochodzą do końca swojego życia, wyczerpują paliwo, stygną, a następnie zapadają się pod wpływem grawitacji. Te eksplozje są jednymi z najbardziej energetycznych wydarzeń we Wszechświecie.
„Eksplozje supernowych wprowadzają ciężkie pierwiastki chemiczne do ośrodka międzygwiezdnego, które są następnie wykorzystywane do tworzenia nowych gwiazd i planet. Ale jeśli planeta, w tym Ziemia, znajdzie się zbyt blisko tego typu wydarzenia, może to mieć katastrofalne konsekwencje” – podkreśla Alexis Quintana z University of Alicante.
Naukowcy potwierdzili swoje przypuszczenia po przeprowadzeniu „spisu” masywnych gwiazd znajdujących się w odległości kiloparseków (około 3260 lat świetlnych) od Słońca. Zbadali rozmieszczenie tych obiektów, znanych jako gwiazdy OB, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak tworzą się gromady gwiazd i galaktyki, wykorzystując samą Drogę Mleczną jako punkt odniesienia i tempo, w jakim tworzą się one w naszej galaktyce.
Spis pozwolił astronomom obliczyć tempo, w jakim supernowe pojawiają się w galaktyce, co jest ważne dla ich obserwacji, znajdowania pozostałości po samych wybuchach oraz masywnych obiektów, które powstały z ich gwiazd macierzystych, takich jak czarne dziury i gwiazdy neutronowe, w całym Wszechświecie.
Dane będą również przydatne dla przyszłego rozwoju detektorów fal grawitacyjnych, które pomagają naukowców badać strukturę i pochodzenie Wszechświata.
Astronomowie obliczyli częstotliwość występowania supernowych w odległości 20 parseków od Słońca – około 65 lat świetlnych – i porównali ją z przybliżoną częstotliwością, kiedy masowe wymierania mogły mieć miejsce na Ziemi. Wykluczono zdarzenia, które mogły mieć związek z innymi czynnikami, takimi jak uderzenia asteroid lub epoki lodowcowe.
Porównując te zestawy danych, eksperci stwierdzili, że ich badania potwierdziły teorię, że eksplozje supernowych były najprawdopodobniej odpowiedzialne zarówno za wymieranie dewońskie, jak i ordowickie – dwa z pięciu znanych masowych wymierań w historii Ziemi.
„Obliczyliśmy częstotliwość występowania supernowych w pobliżu Ziemi i stwierdziliśmy, że jest ona zgodna z częstotliwością, tego, kiedy występowały masowe wymierania na naszej planecie, które zostały powiązane z siłami zewnętrznymi, takimi jak supernowe” – wyjasnia Nick Wright z Keele University.
.Astronomowie uważają, że galaktyki takie jak Droga Mleczna doświadczają jednej lub dwóch supernowych na stulecie – a być może w jeszcze niższym tempie. Do tego istnieją tylko dwa pobliskie obiekty, które prawdopodobnie eksplodują w ciągu najbliższych milionów lat – Antares i Betelgeza. Obie znajdują się jednak w odległości ponad 500 lat świetlnych, a symulacje komputerowe sugerowały, że supernowa w takiej odległości od Ziemi raczej na nią nie wpłyną.
Oprac. EG
