Výskumníci zvažujú, či supernovy zabili veľké oceánske zvieratá na úsvite Pleistocénu

Asi pred 2,6 miliónmi rokov sa na pravekom nebi zjavilo zvláštne jasné svetlo, ktoré tam pretrvávalo celé týždne alebo mesiace. Bola to supernova vzdialená asi 150 svetelných rokov od Zeme. 

Počas niekoľkých stoviek rokov, dlho po tom, ako sa podivné svetlo na oblohe zmenšilo, cunami kozmickej energie z tej istej hviezdnej explózie mohlo dosiahnuť našu planétu a zsiahnuť atmosféru, spôsobiť klimatické zmeny a spustiť hromadné vyhynutie veľkých oceánskych zvierat , vrátane druhu žraloka, ktorý mal veľkosť školského autobusu.

Účinky takejto supernovy - a možno aj viacerých - na veľký oceánsky život sú podrobne uvedené v článku, ktorý bol práve uverejnený v časopose Astrobiology.

"Robím takýto výskum asi 15 rokov a vždy v minulosti to bolo založené na tom, čo vieme vo všeobecnosti o vesmíre - že tieto supernovy by mali mať vplyv na Zem v nejakom čase alebo inom," povedal hlavný autor Adrian Melott , profesor emeritus fyziky a astronómie na univerzite v Kansase. "Tentoraz je to iné. Máme dôkazy o okolitých udalostiach v konkrétnom čase. Vieme, ako ďaleko sú, takže môžeme skutočne vypočítať, ako by to mohlo mať vplyv na Zem a porovnať ho s tým, čo vieme o tom, čo sa v tom čase stalo - je to oveľa konkrétnejšie."

Melott uviedol, že nedávne články, ktoré odhalili staré ložiská morského dna izotopov železa-60, poskytli dôkaz o časovaní a vzdialenosti supernov.

"Už v polovici deväťdesiatych rokov ľudia hovorili: Hej, hľadať železo-60. Je to rozprávač, pretože neexistuje žiadny iný spôsob, akým by sa dostal na Zem, len zo supernovy." Pretože železo-60 je rádioaktívne, ak by bolo vytvorené so Zemou, bolo by už dávno preč. Takže muselo to byť tak, že na nás pršalo. Je tu nejaká rozprava o tom, či bola iba jedna supernova naozaj blízko, alebo celý reťazec z nich. Trochu uprednostňujem kombináciu oboch - veľký reťazec s jedným výbuchom, ktorý bol neobvykle silný a blízky. Ak sa pozriete na zvyšky železa - 60, existuje obrovský pík pred 2,6 miliónmi rokmi, ale je tam viac ako 10 miliónov rokov.

Melottovými spoluautormi boli Franciol Marinho z federálnej federácie São Carlos v Brazílii a Laura Paulucci z Universidade Federal do ABC, tiež v Brazílii. Podľa tímu, iný dôkaz o sérii supernov sa nachádza v samotnej architektúre miestneho vesmíru. "Máme lokálne bubliny v medzihviezdnom médiu," povedal Melott. "Sme priamo na jeho okraji. Je to obrovská oblasť dlhá asi 300 svetelných rokov. V podstate je veľmi horúci plyn s veľmi nízkou hustotou - takmer všetky plynové mraky sú z neho vytesnené. Najlepším spôsobom, ako vytvoriť takú bublinu, je celý rad supernov, ktoré sú väčšie a väčšie a zdá sa, že sa dobre hodia k myšlienke reťazca. Keď robíme výpočty, sú založené na myšlienke, že máme jednu supernovu, ktorá exploduje, a jej energia zametá Zemou, a to je koniec. Ale pri lokálnej bubline sa kozmické žiarenie odráža na jej stranách a kozmický kúpeľ bude trvať 10 000 až 100 000 rokov. Týmto spôsobom si môžete predstaviť celú sériu týchto vecí, ktoré kŕmili stále viac kozmického žiarenia do miestnej bubliny a poskytovali nám kozmické žiarenie milióny rokov."

"Či už bola alebo nebola jedna supernova alebo ich séria, energia supernov, ktorá šírila vrstvy železa-60 na celom svete, tiež spôsobila prenikanie spŕšok častíc nazývaných mióny, ktoré sa dopadali na povrch Zeme, spôsobujúc rakovinu a mutácie - predovšetkým väčším zvieratám."

"Najlepší popis miónu by bol, že je to veľmi ťažký elektrón - ale mión je rádovo stonásobne masívnejší ako elektrón," povedal Melott. "Sú veľmi prenikavé. Aj za normálnych okolností ich nami prechádza veľa. Takmer všetci prejdu neškodným spôsobom, ale asi jedna pätina našej radiačnej dávky pochádza z miónov. Ale keď táto vlna kozmického žiarenia narazí na Zeme, vynásobte tieto mióny niekoľkými stovkami. Len malá frakcia z nich bude mať nejakú interakciu, ale ak je počet tak veľký a ich energia je vysoká, dostanete zvýšené mutácie a rakovinu - to by boli hlavné biologické účinky. Odhadli sme, že miera rakoviny stúpne asi o 50 percent pri niečom veľkom ako človek - a čím väčší ste, tým horšie to je. Pre slona alebo veľrybu radiačná dávka stúpa."

"Supernova pred 2,6 miliónmi rokmi môže súvisieť s morským zánikom megafauny na hranici Pliocénu a Pleistocénu, kde sa odhaduje, že 36 percent druhov vyhynulo. Vyhynutie bola sústredené v pobrežných vodách, kde väčšie organizmy zachytili väčšiu radiačnú dávku z miónov." Podľa autorov nového článku by sa poškodenie miónmi dostalo do hĺbky stoviek metrov oceánskych vôd a a jeho závažnosť by klesala vo väčších hĺbkach: "Vysokoenergetické mióny sa môžu dostať hlbšie do oceánov ako dôležité činidlo biologického poškodenia ,"píšu autori v článku. Skutočne veľké morské živočíchy, ktoré obývajú plytšie vody, mohli byť žiarením supernovy odsúdené k zániku."

"Jedným z vyhynutí, ku ktorým došlo pred 2,6 miliónmi rokov, bolo vyhynutie Megalodonov," povedal Melott. "Predstavte si Veľkého Bieleho Žraloka v Čeľustiach, ktorý bol obrovský - a to je Megalodon, ale vo veľkosti školského autobusu. Vtedy zmizli. Takže môžeme špekulovať, že to môže mať niečo spoločné s miónmi. V podstate platí, že čím väčšie je stvorenie, tým väčší je zásah radiáciou."

"Výskumník KU hovorí, že dôkaz, že supernovy alebo série supernov je "ďalšou časťou puzzle", ktorá objasňuje možné dôvody vyhynutí na hranici Pliocénu a Pleistocénu.

"Na vyhynutie morskej megafauny naozaj neexistovalo žiadne dobré vysvetlenie," povedal Melott. "Toto by mohlo byť jedno také. Je to táto zmena paradigmy - vieme, že sa niečo stalo a kedy sa to stalo, takže sa môžeme prvýkrát skutočne hrabať hlbšie a pozrieť na veci určitým spôsobom. Teraz môžeme získať skutočne závery na to, aké budú účinky žiarenia a to takým spôsobom, ktorý nebol predtým možný."

Zdroj: today.ku.edu