Det er mange måter livet på jorden kan komme til å ende på: en asteroidestreik, global klimakatastrofe eller atomkrig er blant dem. Men kanskje det mest hjemsøkende ville være døden av supernova, fordi det er absolutt ingenting vi kan gjøre med det. Vi sitter ender.
Ny forskning antyder at en supernovas drapssone er større enn vi trodde; omtrent 25 lysår større, for å være nøyaktig.
I 2016 bekreftet forskere at Jorden har blitt rammet av effektene fra flere supernovaer. Tilstedeværelsen av jern 60 i havbunnen bekrefter det. Iron 60 er en isotop av jern produsert i supernovaeksplosjoner, og det ble funnet i fossiliserte bakterier i sedimenter på havbunnen. Disse jern 60 restene antyder at to supernovaer eksploderte i nærheten av solsystemet vårt, en for mellom 6,5 til 8,7 millioner år siden, og en annen så sent som for 2 millioner år siden.
Jern 60 er ekstremt sjelden her på jorden fordi det har en kort halveringstid på 2,6 millioner år. Noe av jernet 60 som ble opprettet på tidspunktet for jordas dannelse, ville ha forfalt til noe annet nå. Så da forskere fant jernet 60 på havbunnen, resonnerte de at det må ha en annen kilde, og at den logiske kilden er en supernova.
Dette beviset var den røykende pistolen for ideen om at Jorden har blitt truffet av supernovaer. Men spørsmålene det ber om er, hvilken effekt hadde den supernovaen på livet på jorden? Og hvor langt borte må vi være fra en supernova for å være trygge?
"... vi kan se etter hendelser i jordens historie som kan være koblet til dem (supernovahendelser)." - Dr. Adrian Melott, astrofysiker, University of Kansas.
I en pressemelding fra University of Kansas snakket astrofysiker Adrian Melott om nyere forskning på supernovaer og effektene de kan ha på jorden. "Denne forskningen beviser i hovedsak at visse hendelser skjedde i en ikke altfor fjern fortid," sa Melott, en KU-professor i fysikk og astronomi. ”De gjør det klart når de skjedde og hvor langt borte de var. Når vi vet det, kan vi vurdere hva effekten kan ha med bestemte tall. Så kan vi se etter hendelser i jordens historie som kan være knyttet til dem. ”
Tidligere arbeid antydet at en supernova-drepesone er omtrent 25-30 lysår. Hvis en supernova eksploderte så nær Jorden, ville den utløse en masseutryddelse. Farvel menneskeheten. Men nytt arbeid antyder at 25 lysår er en underestimering, og at en supernova 50 lysår unna ville være kraftig nok til å forårsake en masseutryddelse.
Men utryddelse er bare en effekt en supernova kan ha på jorden. Supernovaer kan ha andre effekter, og de er kanskje ikke alle negative. Det er mulig at en supernova for omtrent 2,6 millioner år siden til og med drev den menneskelige evolusjonen.
"Den lokale forskningsgruppen vår jobber med å finne ut hva som kan ha vært," sa Melott. "Vi vet virkelig ikke. Hendelsene var ikke nær nok til å forårsake en stor masseutryddelse eller alvorlige effekter, men ikke så langt unna at vi heller kan ignorere dem. Vi prøver å bestemme om vi skulle forvente å ha sett noen effekter på bakken på jorden. "
Melott og kollegene hans har skrevet en ny artikkel som fokuserer på effektene en supernova kan ha på jorden. I en ny artikkel med tittelen “A SUPERNOVA AT 50 PC: EFFEKTS ON THE JORDS ATMOSPHERE AND BIOTA”, prøvde Melott og et team av forskere å belyse interaksjoner mellom jord og supernova.
Det er en rekke variabler som kommer inn i bildet når du prøver å bestemme effekten av en supernova, og en av dem er ideen om Local Bubble. Selve Local Bubble er resultatet av en eller flere supernovaeksplosjoner som skjedde så lenge som for 20 millioner år siden. Local Bubble er en boble på 300 lysårs diameter med ekspanderende gass i vår arm av Melkeveis galaksen, der solsystemet vårt for tiden er bosatt. Vi har reist gjennom det de siste fem til ti millioner årene. Inne i denne boblen er magnetfeltet svakt og forstyrret.
Melotts papir fokuserte på effektene som en supernova for rundt 2,6 millioner år siden ville ha på jorden i to tilfeller: mens begge var innenfor Local Bubble, og mens begge var utenfor Local Bubble.
Det forstyrrede magnetfeltet inne i Local Bubble kan i hovedsak forsterke effektene en supernova kan ha på jorden. Det kan øke de kosmiske strålene som når jorden med en faktor på noen hundre. Dette kan øke ioniseringen i jordas troposfære, noe som betyr at livet på jorden vil bli rammet med mer stråling.
Utenfor Local Bubble er magnetfeltet mer ordnet, så effekten avhenger av magnetfeltets orientering. Det ordnede magnetfeltet kan enten rette mer stråling mot Jorden, eller det kan på en måte avlede det, omtrent som vår magnetosfære gjør nå.
Melott's papir ser på sammenhengen mellom supernovaen og den globale avkjøling som skjedde under Pleistocene-epoken for rundt 2,6 millioner år siden. Det var ingen masseutryddelse på den tiden, men det var en forhøyet utryddelsesgrad.
I følge papiret er det mulig at økt stråling fra en supernova kunne ha endret skyformasjon, noe som ville bidra til å forklare en rekke ting som skjedde i begynnelsen av Pleistocene. Det var økt isbre, økt artsutryddelse, og Afrika ble kjøligere og endret seg fra overveiende skog til halvtørre gressletter.
Som papiret konkluderer, er det vanskelig å vite nøyaktig hva som skjedde med Jorden for 2,6 millioner år siden da en supernova eksploderte i vår nærhet. Og det er vanskelig å bestemme en nøyaktig avstand som livet på jorden ville være i trøbbel.
Men høye nivåer av stråling fra en supernova kan øke kreftfrekvensen, noe som kan bidra til utryddelse. Det kan også øke mutasjonsgraden, en annen bidragsyter til utryddelse. På de høyeste nivåene som er modellert i denne studien, kunne strålingen til og med nå en kilometer dypt ned i havet.
Det er ingen reell registrering av økt kreft i fossilprotokollen, så denne studien er hemmet i den forstand. Men totalt sett er det et fascinerende blikk på det mulige samspillet mellom kosmiske hendelser og hvordan vi og resten av livet på jorden utviklet seg.
kilder:
- En supernova på 50 stk: Effekter på jordas atmosfære og biota
- Nyere nærjordiske supernovaer testet av global deponering av interstellar radioaktiv 60Fe
- Plasseringene av nylige supernovaer nær solen fra modellering av 60Fe transport
- Bevis for at eldgamle supernovaer knuste jordens gnister jakter etter ettervirkninger
