Daugelį metų mokslininkai tyrinėjo, kaip supernovos galėtų paveikti gyvybę Žemėje. Supernovos yra nepaprastai galingi įvykiai ir, priklausomai nuo to, kiek arti jie yra su Žeme, jie gali sukelti padarinius, pradedant kataklizma ir baigiant nereikšmingomis. Dabar mokslininkai, rašantys naują dokumentą, sako, kad jie turi konkrečių įrodymų, siejančių vieną ar daugiau supernovų su išnykimo įvykiu prieš 2,6 milijono metų.
Maždaug prieš 2,6 milijono metų viena ar daugiau supernovų sprogo maždaug 50 parsekų arba maždaug 160 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Tuo pat metu Žemėje taip pat įvyko išnykimo įvykis, vadinamas Plioceno jūrinės megafaunos išnykimu. Tuo metu buvo sunaikinta iki trečdalio didžiųjų jūrų rūšių Žemėje, dauguma jų gyveno sekliuose pakrančių vandenyse.
„Šį kartą ji yra kitokia. Turime netoliese esančių įvykių tam tikru metu įrodymų. “ - Dr Adrian Melott, Kanzaso universitetas.
Naujasis popierius nubrėžė ryšį tarp supernovų ir išnykimo, ir teigiama, kad kaltės buvo dalelės, vadinamos muonais. Įrodymai yra ne tik iškastiniame įrašuose, bet ir maždaug prieš 2,6 milijono metų žemėje deponuotame radioaktyviojo tipo geležies sluoksnyje, vadinamame „Iron 60“. Įrodymai yra ir kosmose - išsiplečiančio burbulo požymis. vienos ar kelių supernovų.
Straipsnį parengė pagrindinis autorius Adrianas Melottas, Kanzaso universiteto fizikos ir astronomijos profesorius emeritas ir Brazilijos federalinio São Carlos universiteto Universiteto bendraautoriai. Melottas pranešime spaudai teigė, kad jau 15 metų tiria supernovų poveikį Žemėje. Bet šis dokumentas yra daug konkretesnis ir sieja plioceno išnykimą su konkrečiomis supernovomis. „Šį kartą ji yra kitokia. Turime netoliese esančių įvykių tam tikru metu įrodymų “, - sakė R. Melott. „Mes žinome apie tai, kaip toli jie buvo, todėl iš tikrųjų galime apskaičiuoti, kaip tai būtų paveikę Žemę, ir palyginti ją su tuo, ką žinome apie tai, kas tuo metu įvyko - ji yra daug konkretesnė“.
Taigi, ką ši specifika mums sako?
Visų pirma, pakalbėkime apie geležį, konkrečiai apie geležį 60. „Iron 60“ yra elemento geležis izotopas. Izotopas yra tiesiog atomas, kurio branduolyje yra skirtingas neutronų skaičius. Visoje geležyje yra tas pats protonų skaičius - 26 ir vienodai elektronų, taip pat 26. Tačiau jos neutronų skaičius gali skirtis. Didžioji dalis visatos, taip pat ir čia, Žemėje, yra geležies 56. Geležies 56 stabilus branduolys yra 26 protonai ir 30 neutronų. „Iron 56“ yra stabilus, tai reiškia, kad jis nėra radioaktyvus ir nesuyra.
Bet čia, Žemėje, taip pat yra geležies 60 su nestabiliu branduoliu, turinčiu 26 protonus ir 34 neutronus. Jis yra radioaktyvus ir suyra, kad galų gale taptų nikeliu. Geologiniuose įrašuose yra geležies 60 liekanų skirtingu metu, maždaug prieš 2,6 milijono metų. Bet štai dalykas: bet koks geležis 60, kuri buvo Žemės dalis, kai Žemė formavosi, jau seniai būtų suskilęs iki nikelio. Nebeliktų jo pėdsakų.
„Dešimtojo dešimtmečio viduryje žmonės sakė:„ Ei, ieškok geležies-60. Tai yra lemputė, nes nėra kito būdo jai patekti į Žemę, išskyrus iš supernovos. ““ - Adrianas Melottas, Kanzaso universitetas.
Taigi, jei ten buvo geležies smaigalys prieš 60, 2,6 milijono metų, jis turėjo kilti iš kažkur. Ir kad kažkur galėjo būti tik erdvė. Ir kadangi supernovos yra vienintelis dalykas, galintis sukurti geležį 60 ir paskleisti ją per kosmosą, ji turi būti iš supernovos.
Tačiau geležis 60 nenužudė didelių jūrų gyvūnų. Aišku, jis yra radioaktyvus, tačiau jis nėra išnykimo kaltininkas. Tai tik supernovos, kartu su išnykimu, įrodymas.
Yra dar vienas įrodymas, patvirtinantis „mirties pagal supernovą“ teoriją: kosmose išdygo milžiniškas burbulas.
Šis bruožas vadinamas vietiniu burbulu - tuščiavidurė ertmė tarpžvaigždinėje terpėje. Tarpžvaigždinė terpė yra materija ir radiacija, esanti erdvėje tarp žvaigždžių sistemų galaktikoje. Iš esmės tai yra dujos, dulkės ir kosminiai spinduliai, jie užpildo tarpą tarp saulės sistemų.
Vietinis burbulas yra forma, kurią iš tarpžvaigždinės terpės ištraukė viena ar daugiau supernovų. Mūsų Saulės sistema yra viduje, tokios žvaigždės kaip „Antares“ ir „Beta Canis Majoris“.
Nėra jokio kito įvykio, kuris galėjo išnaikinti Vietinį burbulą. Sprogus supernovai, smūgio banga pašalina dujas ir dulkes iš jos vietos ir sukuria burbulą. Burbulas nėra visiškai tuščias, jame liko labai karštų ir labai mažo tankio dujų. Tačiau dauguma dujų debesų nebėra.
„Mes turime vietinį burbulą tarpžvaigždinėje terpėje“, - sakė Melott. „Mes esame tiesiai ant jo krašto. Tai milžiniškas regionas, kurio ilgis siekia 300 šviesmečių. Iš esmės tai yra labai karštos, labai mažo tankio dujos - iš jo išlėkė beveik visi dujų debesys. Geriausias būdas sukurti tokį burbulą yra tai, kad visa supernovų krūva pučia ją vis didesnę, ir tai, atrodo, gerai dera su grandinės idėja. “
Taigi, jei įrodymai, tiek vietinis burbulas, tiek „Iron 60“, patvirtina daugybinių supernovų atsiradimą, sukeliantį Plioceno jūrinės megafaunos išnykimą, koks tiksliai buvo to išnykimo mechanizmas? „Iron 60“ to negali padaryti, o burbuliukai taip pat negali išpūsti erdvėje. Taigi, kas atsitiko?
Melotas ir jo komanda sako, kad visa tai susideda iš subatominių dalelių, vadinamų muonais.
„Geriausias muono apibūdinimas būtų labai sunkus elektronas, tačiau muonas yra porą šimtų kartų masyvesnis už elektroną“. - Adrianas Melottas, pagrindinis Kanzaso universiteto autorius.
Kai supernovos žemėje paskleidė „Iron 60“, tai nebuvo vienintelis dalykas, kritęs iš kosmoso. Buvo ir muonų. Anot Melotto, mėnulius galima apibūdinti kaip „sunkius elektronus“. Ir nors mes nuolat gauname muonus iš kosmoso, dauguma jų nekenksmingai praeina pro mus, tik keista sąveikauja su mumis ir sudaro dalį radiacijos, kurią nuolat bombarduojame.
„Geriausias muono apibūdinimas būtų labai sunkus elektronas, tačiau muonas yra porą šimtų kartų masyvesnis už elektroną“, - teigė Melotas. „Jie labai skverbiasi. Net paprastai, daug jų praeina pro mus. Beveik visi jie praeina nekenksmingai, tačiau maždaug penktadalį mūsų radiacijos dozės gauna muonai. “
Bet tai pasikeitė, kai sprogo supernovos. Būtų buvę šimtus kartų daugiau muonų nei įprastas fono skaičius. Didesniems gyvūnams, kurių paviršiaus plotas didesnis, tai reiškia žymiai didesnį radiacijos poveikį.
„Bet kai ši kosminių spindulių banga užklups, padaugink tuos muonus keliais šimtais“, - sakė Melotas. „Tik nedidelė jų dalis bet kokiu būdu sąveikaus, tačiau kai skaičius yra toks didelis ir jų energija tokia didelė, gausite padidėjusias mutacijas ir vėžį - tai būtų pagrindinis biologinis poveikis. Mes apskaičiavome, kad vėžio dažnis padidės maždaug 50 procentų tam, kas yra žmogaus dydis - ir kuo tu didesnis, tuo blogiau. Dramblio ar banginio radiacijos dozė didėja. “
Taigi, tolimos supernovos sukėlė didžiulį muonų, smogiančių į Žemę, smaigalį, padidindamos vėžio paplitimą, ypač didelių jūrų gyvūnų. Ir kuo giliau gyvūnas yra vandenyje, tuo jis yra labiau apsaugotas, didesnių jūros gyvūnų išnykimas sekliuose pakrančių vandenyse buvo šalutinis produktas.
Plioceno jūrų megafaunos išnykimo metu išnyko vienas ypač didelis ir liūdnai pagarsėjęs jūrų gyvūnas: Megalodonas, vienas didžiausių ir galingiausių plėšrūnų, kada nors gyvenusių Žemėje.
„Megalodon“ buvo senovinis ryklys, toks didelis kaip mokyklinis autobusas, kuris užgeso prieš 2,6 milijono metų. „Vienas iš išnykimų, įvykusių prieš 2,6 milijono metų, buvo Megalodonas“, - teigė Melott. „Įsivaizduokite didžiulį baltąjį ryklį„ žandikauliuose “, kuris buvo milžiniškas - ir tai Megalodonas, tačiau jis buvo maždaug tokio dydžio kaip mokyklinis autobusas. Jie tiesiog dingo tuo metu. Taigi, galime spėlioti, kad tai gali turėti ką nors bendro su muonais. Iš esmės, kuo didesnis padaras, tuo didesnis būtų radiacijos padidėjimas “.
Kaip pripažįsta Melott, čia vyksta tam tikros spekuliacijos. Gali būti ir kitų jo išnykimo priežasčių, įskaitant vandenynų atšalimą dėl ledynmečio. Jūros lygis taip pat būtų sumažėjęs ledynmečio metu, tai reikštų, kad rūšys prarado geras slaugos zonas.
Megalodonas nebuvo vienintelė rūšis, kuri tuo metu išnyko. 2017 m. Dokumente tyrėjai dokumentavo kitų jūrinių megafaunų, įskaitant žinduolius, jūros paukščius ir vėžlius, išnykimą. Bet ar visa tai galėjo sukelti viena ar daugiau supernovų?
Tuo metu Žemėje buvo klimato pokyčių laikotarpis, todėl sunku išnaikinti individualius supernovų ir klimato pokyčių padarinius išnykimui. O kitas tyrimas pasiūlė kitokį supernovos ryšį su plioceno-pleistoceno išnykimu.
2002 m. Tyrime tyrėjai apžiūrėjo „Vietinį burbulą“ ir „Žemės geležį 60“ ir padarė išvadą, kad abu šie veiksniai yra išnykimo veiksnys. Tačiau jie pasirinko kitokį mechanizmą. Jie teigė, kad supernovos sukėlė ultravioletinės šviesos antplūdį, kuris smogė Žemė, žudydamas mažus padarus maisto grandinės pagrindu, o tai savo ruožtu lėmė, kad didesnė jūrinė megafauna nunyko.
Melottui ir jo komandai supernovų muonų teorija yra visa tai. Kanzaso universiteto tyrėjas teigė, kad supernovos ar jų serijų įrodymai yra „dar vienas dėlionės elementas“, siekiant išsiaiškinti galimas Plioceno ir Pleistoceno ribų išnykimo priežastis.
„Jūros megafaunalo išnykimas iš tikrųjų nebuvo geras paaiškinimas“, - teigė Melott. „Tai gali būti viena. Tai yra šios paradigmos pasikeitimas - mes žinome, kad kažkas nutiko ir kada tai įvyko, todėl pirmą kartą tikrai galime įsigilinti ir ieškoti dalykų apibrėžtu būdu. Dabar galime tiksliai žinoti, koks bus radiacijos poveikis tokiu būdu, kokio anksčiau nebuvo įmanoma “.
- Mokslinis straipsnis: Plioceno jūrinės megafaunos išnykimas ir jo poveikis funkcinei įvairovei.
- Pranešimas spaudai: Tyrėjai svarsto, ar supernovos nužudė didelius vandenynų gyvūnus auštant Pleistocenui
- Mokslinis straipsnis: Hipotezė: Muono radiacijos dozės ir jūrų megafaunamo išnykimas Plioceno supernovos pabaigoje
- Mokslinis straipsnis: Artimiausių SUPERNOVOS PAVYZDŽIŲ ĮRODYMAI
