Neseniai rašiau apie netoliese esančios supernovos pavojų, žvaigždė, sprogstanti netoli mūsų saulės sistemos. Tačiau astronomams „artimas“ reiškia ką kita nei kitiems žmonėms. Šiuo atveju supernova, esanti maždaug 160 šviesmečių arba 1,5 kvadrilijono kilometrų atstumu, būtų tinkama.
Žmogaus mastu tai yra beveik nesuvokiamas atstumas. Galaktikos mastu jis yra mūsų artimiausioje kaimynystėje.
Vis dėlto, tai ilgas pasivaikščiojimas, o supernovos yra gana retos, maždaug kartą per šimtmetį tokioje didelėje galaktikoje kaip mūsų Paukščių Takas. Taigi didelė tikimybė, kad bet kuri sprogstanti žvaigždė bus gana toli nuo Žemės ir nedarys nieko daugiau, kaip tik surengs gražų šviesos šou (jei iš viso galime tai pamatyti per tirštas dulkes, gaubiančias mūsų galaktikos dalis).
Dėl mokslo žurnalistikos rėmimo
Jei jums patinka šis straipsnis, apsvarstykite galimybę paremti mūsų apdovanojimus pelniusią žurnalistiką užsiprenumeruoti. Įsigydami prenumeratą, padedate užtikrinti įspūdingų istorijų apie atradimus ir idėjas, formuojančias mūsų šiandieninį pasaulį, ateitį.
Tačiau atkreipkite dėmesį į mano žodžius „bet kuri sprogstanti žvaigždė“. Palyginti retai pasitaikantys įvykiai yra tai, kad, turint pakankamai laiko, jie valios atsitikti. Vėl turime galvoti apie kosminius mastus: dosniai kalbant, viena supernova per šimtmetį gal būt kartą per žmogaus gyvenimą. Tačiau galaktikos (ir Žemė) gyvuoja jau milijardus metų. Tai daugiau nei pakankamai ilgai tikimybė per artimos supernovos, kad galėtų tapti a tikrumas.
Aš asmeniškai nebūčiau prieš tai lažinęsis. Galų gale, mes turime įtikinamų fizinių įrodymų, kad tai įvyko mūsų planetos praeityje.
2016 m. dvi astronomų komandos žurnale paskelbė porą straipsnių Gamta su stulbinančiais rezultatais: jie aptiko padidėjusį geležies 60 kiekį dviejuose skirtinguose senovinių nuosėdų sluoksniuose iš gilios jūros dugno. Kiekvienas iš šių geležies 60 praturtintų sluoksnių žymi laiką per pastaruosius devynis milijonus metų, kai Žemę bombardavo netoliese esanti supernova.
Geležis 60 yra radioaktyvus geležies izotopas, kuris skyla į kobaltą 60, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 2,6 milijono metų. Tai reiškia, kad jei pradėsite nuo gryno geležies 60 mėginio, per 2,6 milijono metų pusė jo bus suirusi iki kobalto 60. Dar po 2,6 milijono metų pradiniame mėginyje likusi geležis 60 vėl suirs per pusę. paliekant tik ketvirtadalį pradinio geležies kiekio 60 ir pan. Mokslininkai gali naudoti šį skilimo greitį, kad gautų gana tikslius matavimus, kada buvo pagaminta geležis 60.
Tai savo ruožtu svarbu, nes žinome tik vieną natūralią vietą, kur šis izotopas gali būti padirbtas: supernovos branduoliniuose gaisruose.
Pirmajame Gamta popierius, mokslininkai ištyrė tarpžvaigždines dulkes, kurios buvo nusėdusios ant vandenyno dugno, ir aptiko dvi plačias geležies 60 smailes nuosėdose, kurios buvo nusodintos maždaug prieš 7,5 ir 2,5 milijono metų. (Atskirame 2016 m. tyrime kita mokslininkų komanda taip pat rado geležies 60 iškastinėse bakterijose vandenyno dugne. tai atitiko viršūnę, datuojamą maždaug prieš 2,5 milijono metų.) Įdomu tai, kad m Gamta tyrime, geležies 60 padidėjimas nebuvo staigūs šuoliai, kaip galima būtų tikėtis iš vienos supernovos. Vietoj to, kiekvienu atveju padidėjimas buvo paskirstytas daugiau nei milijonui metų, o tai reiškia, kad prie kiekvieno epizodo prisidėjo kelios supernovos. Tyrėjų modeliai parodė, kad medžiaga praleido apie 200 000 metų plaukdama tarpžvaigždine erdve, kol ji nukrito į Žemę.
Antrajame Gamta popierius, mokslininkai, kurie buvo susiję su pirmąja komanda, naudojo šiuos duomenis, kad įvertintų, kurioje erdvėje buvo supernovos. Geležis 60 susidaro, kai sprogsta didžiulės žvaigždės. Kosmiškai kalbant, tokios žvaigždės suteikia naują prasmę „nuo lopšio iki kapo“, nes jos gimsta milžiniškuose dujų debesyse ir miršta vos po kelių milijonų metų, kol jos vis dar yra kokonu viduje.
Šią antrąją Gamta Tyrimas pažymėjo, kad labiausiai tikėtinas abiejų supernovų kaltininkas Skorpiono-Kentauro asociacija, laisvai surištas jaunų žvaigždžių būrys, šiuo metu išsidėstęs maždaug 390–470 šviesmečių nuo Žemės. Daugelis šių žvaigždžių yra gana masyvios ir būtent tokios, kurios sprogsta savo gyvenimo pabaigoje. Be to, mūsų saulė yra netoli vadinamojo Vietinio burbulo vidurio – didžiulės ertmės, išraižytos iš tarpžvaigždinės medžiagos, plūduriuojančios tarp žvaigždžių galaktikoje. Burbulą prieš maždaug 14 milijonų metų išpūtė supernovos Skorpiono ir Kentauro asociacijoje ir tikriausiai reikėjo 14–20 tokių sprogstančių žvaigždžių. Ši laiko juosta gerai dera su geležies 60 smailėmis, pastebėtomis vandenyno nuosėdose.
Mokslininkai išsiaiškino, kad dvi supernovos galėjo prisidėti prie naujausio piko – viena sprogo prieš 2,3 milijono metų, o kita – prieš 1,5 milijono metų. Abi žvaigždės sprogdamos būtų buvusios maždaug 300 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Geležies 60 kiekis nuosėdose iš tikrųjų yra gana mažas, labai apytiksliai 100 000 atomų viename grame medžiagos. (Atminkite, gramas nuosėdų turi maždaug 1022 atomų, todėl geležis 60 sudaro tik an nepaprastai mažytė dalis!) Tačiau stebina tai, kad sprogstančių žvaigždžių nuolaužos už kvadrilijonų kilometrų nuo mūsų ar apskritai yra.
Taip pat atminkite, kad geležis 60 sudaro nedidelę supernovos išmestos medžiagos dalį. Likusi išmestų medžiagų dalis – daugiau nei 10 oktilijonų metrinių tonų, taigi daug– taip pat įsibėgėja į išorę dešimčių milijonų kilometrų per valandą greičiu. Medžiagai plečiantis nuo sprogimo vietos, ji plonėja, todėl kol Žemę pasieks netoliese esančios supernovos išmetimas, mūsų planetą per ilgą laiką gali išlieti keli šimtai metrinių tonų. Tai gali atrodyti daug, bet maždaug tiek pat meteorinės medžiagos patenka į mūsų atmosferą kiekvieną dieną. Taigi supernovos nepadidina Žemės svorio ir tokiu būdu mums nekelia didelio pavojaus.
Vis dėlto tai stulbinanti: kas kelis milijonus metų supernova nutinka pakankamai arti Žemės, kad apipiltų mus radioaktyviomis šiukšlėmis. Tai reiškia, kad per visą mūsų planetos gyvavimo laiką tūkstančius kartų buvome nukentėję nuo sprogstančių žvaigždžių pelenų, o dalis šios medžiagos tikriausiai buvo pakankamai arti, kad padarytų dalį pasaulinės žalos, kurią aprašiau savo ankstesniame straipsnyje.
O konkrečiu naujausios žinomos netoliese esančios supernovos atveju, kai tuo metu žmonių nebuvo šalia, keli mūsų artimi protėviai, pvz. Australopithecus afarensis, buvo. Vienas konkretus tos rūšies atstovas, pravarde Liusė, vaikščiojo Žemėje maždaug prieš tris milijonus metų. Galbūt ji praleido tą konkretų įvykį, bet jei taip, jos palikuonys galėjo pažvelgti į dangų ir susimąstyti apie ten pasirodžiusią stebėtinai ryškią šviesą, ryškesnę už bet kurią kitą žvaigždę, ryškią kaip pilnatis. Jis būtų pakankamai šviesus, kad būtų galima pamatyti dieną ir mesti šešėlius naktį.
Ir štai, praėjus milijonams metų, vis dar stebimės tuo pačiu dalyku. Skirtumas tas, kad dabar turime įrankius ištirti ir suprasti didžiulį šių kosminių sprogimų poveikį mūsų planetai.