Научници су дуги низ година проучавали како супернове могу утицати на живот на Земљи. Супернове су изузетно снажни догађаји и у зависности од тога колико су близу Земљи могу имати последице у распону од катаклизмичке до небитне. Али сада, научници који стоје иза новог рада кажу да имају посебне доказе који повезују једну или више супернова са догађајем изумирања пре 2,6 милиона година.
Пре отприлике 2,6 милиона година, једна или више супернова експлодирало је око 50 парсекса, или око 160 светлосних година, далеко од Земље. У исто време се на Земљи догодио и догађај изумирања, назван плиоценским изумирањем морске мегафауне. Тада је до трећине великих морских врста на Земљи уништено, а већина њих је живела у плитким приморским водама.
„Овај пут је другачије. Имамо доказе о догађајима у близини у одређено време. " - Др. Адриан Мелотт, Универзитет у Канзасу.
Нови рад црта везу између супернова и изумирања и сугерише да су честице које се називају муони биле криве странке. Докази нису само у запису о фосилима, већ у слоју радиоактивног типа гвожђа депонованог на Земљи пре око 2,6 милиона година, званог Гвожђе 60. Докази су такође у свемиру, у облику растућег мехурића који се шири једним или више супернова.
Рад је од водећег аутора Адријана Мелотта, професора емеритуса физике и астрономије на Универзитету у Канзасу, и коаутора на савезном универзитету Сао Царлос у Бразилу. Мелотт је у саопштењу за јавност рекао да 15 година проучава ефекте које би супернове могле да имају на Земљу. Али овај рад је много специфичнији и повезује изумирање плиоцена са специфичним суперновама. „Овај пут је другачије. Имамо доказе о догађајима у близини у одређено време “, рекао је Мелотт. "Знамо колико су били далеко, тако да заправо можемо израчунати како би то утицало на Земљу и упоредити је са оним што знамо о ономе што се тада догодило - много је специфичније."
Па шта нам та специфичност говори?
Пре свега, хајде да говоримо о гвожђу, тачније о гвожђу 60. Гвожђе 60 је изотоп жељеза за елементе. Изотоп је једноставно атом са различитим бројем неутрона у свом језгру. Све гвожђе има исти број протона - 26 - и једнак број електрона, такође 26. Али његов број неутрона може варирати. Већина гвожђа у свемиру, укључујући овде на Земљи, је гвожђе 56. Гвожђе 56 има стабилно језгро од 26 протона и 30 неутрона. Гвожђе 56 је стабилно, што значи да није радиоактивно и не пропада.
Али овде на Земљи постоји и нешто гвожђа 60, са нестабилним нуклеусом који садржи 26 протона и 34 неутрона. Радиоактивна је и пропада и временом постаје никл. Има гео 60 остатака у различито време током читавог геолошког записа, са великим шпицом пре око 2,6 милиона година. Али ту је ствар: сваки гвожђе 60 које је било део Земље када се Земља формирала одавно би пропадало до никла. Од ње више неће бити трага.
„Још средином деведесетих људи су говорили:„ Хеј, тражи жељезо-60. То је излазна прича јер нема другог начина да дође на Земљу осим из супернове. “- Адриан Мелотт, Универзитет у Канзасу.
Дакле, ако је имао жељезо пре 60,6 милиона година, морало је да стигне однекуд. А то би негде могао бити само простор. А пошто су супернове једине ствари које могу да стварају гвожђе 60 и шире га кроз свемир, то мора бити из супернове.
Али гвожђе 60 није убило велике морске животиње. Наравно, радиоактивна је, али није кривац за изумирање. То је само доказ супернове истовремено са изумирањем.
Постоји још један доказ који потврђује теорију „смрти од супернове“: џиновски мехур из свемира.
Карактеристика се назива Лоцал Буббле, издубљена шупљина у међузвездном медију. Међузвездни медиј је материја и радијација који постоје у простору између звезданих система, унутар галаксије. То су у основи гас, прашина и космичке зраке и испуњава простор између соларних система.
Локални мјехурић је облик који је издубљен из међузвезданог медија једним или више супернова. Наш Сунчев систем је унутар њега, као и звезде попут Антареса и Бета Цанис Мајориса.
Не постоји ниједан други догађај који би могао издубити Локални мјехурић. Када супернова експлодира, ударни талас уклања гас и прашину у свом подручју, стварајући мјехурић. Бобица није потпуно празна, у њој је остало нешто врућег и гаса веома ниске густине. Али већину гасних облака више нема.
"Имамо Локални мехурић у међузвездном медију," рекао је Мелотт. „Ми смо на њеној ивици. То је џиновска регија дугачка око 300 светлосних година. То је у основи врло врућ гас са веома густином - из њега су избачени скоро сви гасни облаци. Најбољи начин да се направи такав балон је да га гомила супернова пуше све веће и веће, а чини се да се добро уклапа у идеју ланца. “
Дакле, ако докази, и локални мехурић и гвожђе 60, подржавају појаву вишеструких супернова које су проузроковале изумирање плиоценске морске мегафауне, шта је тачно био механизам тог изумирања? Гвожђе 60 не може то учинити, а ни балон не може да избаци у свемир. И шта се десило?
Мелотт и његов тим кажу да се све своди на субатомске честице зване муони.
"Најбољи опис муона био би веома тежак електрон - али муон је неколико стотина пута масивнији од електрона." - Адриан Мелотт, главни аутор, Универзитет у Канасасу.
Када су се супернове рашириле жељезом 60 на Земљу, то није била једина ствар која је падала из свемира. Било је и муона. Мелотт се најбоље може описати као "тешки електрони". И иако стално примамо муоне из свемира, већина њих пролази кроз нас безопасно, а само непарни у интеракцији са нама и чине део зрачења којим смо стално бомбардовани.
"Најбољи опис муона био би веома тежак електрон - али муон је неколико стотина пута масивнији од електрона", рекао је Мелотт. „Врло су продорни. Чак и обично, пуно их је пролазака кроз нас. Скоро сви они пролазе безопасно, али отприлике петину наше дозе зрачења долазе муони. "
Али то се променило када су супернове експлодирале. Било би стотина пута више муона од нормалног позадинског броја. А за веће животиње са већом површином то значи много већу изложеност зрачењу.
"Али када погоди овај талас космичких зрака, помножите те муоне по неколико стотина", рекао је Мелотт. „Само мали део њих ће на било који начин комуницирати, али када је број тако велик и њихова енергија толико велика, добијате повећане мутације и рак - то би били главни биолошки ефекти. Проценили смо да ће стопа рака порасти за око 50 процената за нешто што је човек величине - и што сте већи, то је горе. За слона или кита доза зрачења се повећава. "
Дакле, далеке супернове изазвале су снажан скок у броју муона који су погодили Земљу, повећавајући инциденцију карцинома, посебно код великих морских животиња. А пошто је животиња дубља у води, она је заштићенија, истребљење већих морских животиња у плиткијим приобалним водама било је нуспроизвод.
Једна посебно велика и злогласна морска животиња изумрла је током изумирања плиоценске морске мегафауне: Мегалодон, један од највећих и најмоћнијих предатора који су икада живели на Земљи.
Мегалодон је био древна ајкула велика колико и школски аутобус који је изумро пре 2,6 милиона година. "Једна од изумирања која су се догодила пре 2,6 милиона година био је Мегалодон", рекао је Мелотт. „Замислите велику бијелу ајкулу у„ Чељусти “, која је била огромна - и то је Мегалодон, али отприлике је била величина школског аутобуса. Они су управо нестали у то време. Дакле, можемо претпоставити да би то могло имати везе са муонима. У основи, веће биће је веће повећавање зрачења. "
Као што Мелотт признаје, овде се дешавају неке спекулације. Могу бити и други разлози за његово истребљење, укључујући хлађење океана као резултат леденог доба. Ниво мора би се такође смањио током леденог доба, што значи да је врста изгубила добра подручја за негу.
Мегалодон није била једина врста која је у то време изумрла. У раду за 2017. годину, истраживачи су документовали истребљење друге морске мегафауне, укључујући сисаре, морске птице и корњаче. Али да ли је могла узроковати све то једна или више супернова?
Земља је у то време била у климатској варијабилности, па је тешко издвојити појединачне ефекте које би супернове и климатске промене имале на изумирање. И друго истраживање сугерирало је другачију везу супернове са изумирањем плиоцена и плеистоцена.
У студији из 2002. године, истраживачи су погледали Локални мјехурић и Земљино жељезо 60, те закључили да су обојица фактор изумирања. Али они су поставили другачији механизам. Они су рекли да су супернове изазвале налет ултраљубичастог светла на Земљу, убивши мала бића у подножју ланца исхране, а то је заузврат довело до одумирања већих морских мегафауна.
За Мелотта и његов тим теорија суперновае муона је све део тога. Истраживач са Универзитета у Канзасу рекао је да су докази о супернови или серији њих „још један део слагалице“ како би се разјаснили могући разлози изумирања плиоценско-плеистоценске границе.
"Доиста није било доброг објашњења за морско мегафаунално изумирање", рекао је Мелотт. „Ово би могао бити један. То је та парадигма - знамо да се нешто догодило и када се догодило, тако да по први пут заиста можемо копати и тражити ствари на дефинитиван начин. Сада можемо да се заиста утврдимо какав би ефекат радијације био на начин који раније није био могућ. "
- Научни рад: Изумирање плиоценске морске мегафауне и њен утицај на функционалну разноликост.
- Изјава за штампу: Истраживачи разматрају да ли су супернове убиле велике океанске животиње у зору плеистоцена
- Научни чланак: Хипотеза: Доза зрачења муоном и морско мегафаунално истребљење на крају Плиоценске супернове
- Научни рад: ДОКАЗИ ЗА БОЛЕ СУПЕРОВСКЕ ЕКСПЛОЗИЈЕ
