Дълги години учените изучават как свръхновите могат да повлияят на живота на Земята. Суперновите са изключително мощни събития и в зависимост от това колко близо са до Земята, те биха могли да имат последици, вариращи от катаклизмичните до несъществените. Но сега учените зад нова книга казват, че разполагат с конкретни доказателства, свързващи една или повече свръхнове с събитие на изчезване преди 2,6 милиона години.
Преди около 2,6 милиона години една или повече свръхнови избухнаха на около 50 парсека или на около 160 светлинни години далеч от Земята. По това време на Земята имаше и събитие на изчезване, наречено плиоценско изчезване на морската мегафауна. По това време до една трета от големите морски видове на Земята бяха унищожени, като повечето от тях живееха в плитки крайбрежни води.
„Този път е различно. Имаме доказателства за събития наблизо в точно определен час. “ - д-р Адриан Мелот, университет в Канзас.
Новата хартия очертава връзка между свръхновите и изчезването и предполага, че виновни страни са частици, наречени мюони. Доказателствата са не само в записа на изкопаемите, но в слой от радиоактивно тип желязо, депозирано на Земята преди около 2,6 милиона години, наречено желязо 60. Доказателствата също са в космоса, под формата на създаден разширяващ се балон от една или повече свръхнови.
Документът е от водещия автор Адриан Мелот, преподавател по физика и астрономия в Университета в Канзас и съавтори от Федералния университет в Сао Карлос, Бразилия. Мелот каза в прессъобщение, че от 15 години изучава ефектите, които могат да имат свръхновите върху Земята. Но тази книга е много по-специфична и обвързва изчезването на плиоцен с конкретни свръхнови. „Този път е различно. Имаме доказателства за събития наблизо в точно определен момент “, каза Мелот. „Ние знаем колко далеч са били, така че всъщност можем да изчислим как това би се отразило на Земята и да го сравним с това, което знаем за случилото се по това време - то е много по-конкретно.“
И така, какво ни казват тези специфики?
Първо, нека говорим желязо, по-специално желязо 60. Желязото 60 е изотоп на елемента желязо. Изотопът е просто атом с различен брой неутрони в ядрото му. Цялото желязо има еднакъв брой протони - 26 - и равен брой електрони, също 26. Но броят му неутрони може да варира. Повечето от желязото във Вселената, включително тук, на Земята, е желязо 56. Желязото 56 има стабилно ядро от 26 протона и 30 неутрона. Желязото 56 е стабилно, което означава, че не е радиоактивно и не се разпада.
Но тук на Земята има и малко желязо 60 с нестабилно ядро, съдържащо 26 протона и 34 неутрона. Той е радиоактивен и се разпада, за да стане в крайна сметка никел. Има остатък от желязо 60 в различни периоди от целия геоложки запис, с голям шип преди около 2,6 милиона години. Но ето: всяко желязо 60, което е било част от Земята, когато Земята се е образувала, отдавна би се разпаднало до никел. От него няма да остане и следа.
„Още в средата на 90-те хората казват:„ Хей, потърсете желязо-60. Това е предаване, защото няма друг начин да стигне до Земята, освен от свръхнова ". - Адриан Мелот, Университет в Канзас.
Така че, ако има шип от желязо преди 60 2,6 милиона години, то трябва да дойде отнякъде. И това някъде може да бъде само пространство. И тъй като свръхновите са единственото нещо, което може да създаде желязо 60 и да го разпространи в пространството, то трябва да е от свръхнова.
Но желязото 60 не убива големите морски животни. Разбира се, това е радиоактивно, но не е виновникът зад изчезването. Това е просто доказателство за свръхнова едновременно с изчезването.
Има още едно доказателство в подкрепа на теорията „смърт от свръхнова“: гигантски балон в космоса.
Характеристиката се нарича Local Bubble - издълбана кухина в междузвездната среда. Междузвездната среда е материята и радиацията, които съществуват в пространството между звездни системи, в една галактика. Това е основно газ, прах и космически лъчи и запълва пространството между слънчевите системи.
Местният балон е форма, която е издълбана от междузвездната среда от едно или повече свръхнови. Слънчевата ни система е вътре в нея, както и звезди като Antares и Beta Canis Majoris.
Няма друго събитие, което би могло да издълбае местния балон. Когато свръхнова избухне, ударната вълна изчиства газа и праха в нейната област, създавайки балон. Балонът не е напълно празен, в него е останал много горещ и много ниска плътност. Но повечето газови облаци ги няма.
„Имаме Местния балон в междузвездната среда“, каза Мелот. „Направо сме на ръба му. Това е гигантски регион с дължина около 300 светлинни години. Това е всъщност много горещ газ с много плътност - почти всички газови облаци са изхвърлени от него. Най-добрият начин за производство на подобен балон е цял куп свръхнови да го издуха все по-големи и по-големи, а това изглежда добре се вписва в идеята за верига. "
И така, ако доказателствата, както Местният балон, така и Желязото 60, подкрепят появата на множество свръхнови, причиняващи изчезването на плиоценската морска мегафауна, какъв точно е бил механизмът на това изчезване? Желязото 60 не може да направи това, както и балонът не може да излезе в пространството. И какво стана?
Мелот и неговият екип твърдят, че всичко се свежда до субатомни частици, наречени мюони.
"Най-доброто описание на мюон би бил много тежък електрон - но мюон е няколко стотин пъти по-масивен от електрон." - Адриан Мелот, водещ автор, Университет в Канасас.
Когато свръхновите разпространиха желязо 60 на Земята, това не беше единственото нещо, което валеше от космоса. Имаше и мюони. Мелот най-добре може да бъде описан като "тежки електрони" според Мелот. И въпреки че непрекъснато получаваме мюони от космоса, повечето от тях преминават право през нас безобидно, като само странният взаимодейства с нас и представлява част от радиацията, с която постоянно сме бомбардирани.
"Най-доброто описание на мюон би било много тежък електрон - но мюон е няколко стотин пъти по-масивен от електрон", каза Мелот. „Те са много проникващи. Дори нормално много от тях минават през нас. Почти всички преминават през безобидно, но въпреки това около една пета от нашата радиационна доза идва от мюони. "
Но това се промени, когато свръхновите избухнаха. Щеше да е стотици пъти повече мюони от нормалното фоново число. А за по-големи животни с по-голяма повърхност, това означава много по-голямо излагане на радиация.
"Но когато удари тази вълна от космически лъчи, умножете тези мюони по няколко стотин", каза Мелот. „Само малка част от тях ще взаимодействат по какъвто и да е начин, но когато броят им е толкова голям и енергията им е толкова висока, получавате повишени мутации и рак - това биха били основните биологични ефекти. Преценихме, че процентът на рака ще нарасне с около 50 процента за нещо с размерите на човек - и колкото по-голям сте, толкова по-лош е той. За слон или кит дозата на радиация нараства. “
И така, далечните свръхнови предизвикаха масивен скок в броя на мюоните, поразяващи Земята, повишавайки честотата на рака, особено при големи морски животни. И тъй като колкото по-дълбоко е животно във водата, толкова по-защитено е, изчезването за по-големи морски животни в по-плитки крайбрежни води беше страничен продукт.
Едно особено голямо и скандално морско животно изчезна по време на изчезването на плиоценската морска мегафауна: Мегалодонът, един от най-големите и най-мощни хищници, живели някога на Земята.
Мегалодонът е бил древна акула, голяма колкото училищен автобус, изчезнал преди 2,6 милиона години. „Едно от изчезванията, станали преди 2,6 милиона години, е Мегалодон“, каза Мелот. „Представете си Голямата бяла акула в„ Челюстите “, която беше огромна - и това е Мегалодон, но беше с размерите на училищен автобус. Те просто изчезнаха за това време. Така че, можем да предположим, че може да има нещо общо с мюоните. По принцип, колкото по-голямо е съществото, толкова по-голямо би било увеличението на радиацията. “
Както Мелот признава, тук се случват някои спекулации. Възможно е да има други причини за неговото изчезване, включително охлаждането на океаните в резултат на ледников период. Морските нива също биха понижили по време на ледников период, което означава, че видът е загубил добри сестрински зони.
Мегалодонът не беше единственият вид, изчезнал през това време. В документ от 2017 г. изследователите документират изчезването на други морски мегафауни, включително бозайници, морски птици и костенурки. Но може ли една или повече свръхнови да са причинили всичко това?
По това време Земята беше в период на климатична променливост, така че е трудно да се дразнет отделните ефекти, които свръхновите и климатичните промени биха имали върху изчезването. И друго проучване предполага различна връзка на свръхнова към изчезването на плиоцен-плейстоцен.
В проучване от 2002 г. изследователите разгледали Местния балон и Земното желязо 60 и стигнали до извода, че и двете са фактор за изчезването. Но те позиционираха различен механизъм. Те казаха, че свръхновите причиняват скок в ултравиолетовата светлина да удари Земята, убивайки малки същества в основата на хранителната верига, а това от своя страна доведе до отмиране на по-големи морски мегафауни.
За Мелот и неговия екип теорията за свръхновите мюони е част от него. Изследователят от Университета в Канзас заяви, че доказателствата за свръхнова или серия от тях са „друго парче пъзел“, за да се изяснят възможните причини за изчезването на плиоцен-плейстоцен.
„Наистина няма добро обяснение за морското мегафаунално изчезване“, каза Мелот. „Това може да е едно. Това е тази промяна в парадигмата - знаем, че нещо се е случило и кога се е случило, така че за първи път наистина можем да копаем и да търсим нещата по определен начин. Вече можем да разберем какво точно би било въздействието на радиацията по начин, който не беше възможен преди. "
- Научна книга: Плиоценското изчезване на морската мегафауна и нейното влияние върху функционалното многообразие.
- Прессъобщение: Изследователите обмислят дали свръхновите убиват от големи океански животни в зората на плейстоцен
- Научна книга: Хипотеза: Муонна радиационна доза и морско мегафаунално изчезване в края на плиоценовата супернова
- Научна книга: ДОКАЗАТЕЛСТВО ЗА БЛИЗКИТЕ ИЗЛОЖЕНИЯ НА СУПЕРНОВА
