אילו סופרנובות התפוצצו ליד כדור הארץ?
לפי מחקר חדש, לפחות כל הכוכבים יכלו
אחד הפיצוצים של כוכב לשעבר בקבוצת הכוכבים ולההתרחש במרחק של 815 שנות אור מכדור הארץ לפני 13 אלף שנה. בעקבות אירוע זה, ריכוז הפחמן-14 על פני כדור הארץ עלה ב-3%. על בסיס זה, אנו יכולים להסיק שלפיצוצים של סופרנובות סמוכות יש השפעה על כדור הארץ.
אתא קרינה, בקבוצת הכוכבים קארינה, היא אחת המועמדות הקרובות ביותר להיפרנובה עתידית
מדוע בכלל מתפוצצים כוכבים?
עלול להתרחש פיצוץ כוכב או סופרנובהרק אם לגוף יש מסה גדולה מ-20 מסות שמש. לאחר מכן, מתחילה קריסת הליבה שלו: היא מתרחשת לאחר שהדלק בו לתמיכה בתגובות תרמו-גרעיניות מתרוקן.
מאז תחילת שנות ה-90, כל כך חזקפיצוצים של כוכבים, שכוחו של כל פיצוץ עלה על עוצמתו של פיצוץ סופרנובה רגיל בערך פי 10, ואנרגיית הפיצוץ עלתה על 1045 ג'אול. בנוסף, רבים מהפיצוצים הללו לוו בהתפרצויות קרני גמא ארוכים.
כיום המונח "היפרנובה" משמש גם לתיאור פיצוצים של כוכבים עם מסה של 100-150 או יותר מסות שמש.
היפרנובות יכולות להוות איום חמור על כדור הארץבגלל פרץ קרני הגמא האופייניות שלהם, אך נכון לעכשיו אין כוכבים מסוכנים כאלה ליד מערכת השמש. על פי כמה דיווחים, לפני 440 מיליון שנה, אירע פיצוץ של היפרנובה בסמוך למערכת השמש, וההשפעה על כדור הארץ על ידי שטף קרני גמא מהיפרנובה זו הייתה כה חזקה שהיא גרמה להכחדה אורדובית-סילורית (עוד יותר מ- 60% מהמינים חסרי החוליות הימיים נעלמו).
כיצד פיצוצי סופרנובה משפיעים על הפלנטה שלנו?
מסוג הכוכבים שמתפוצצים ליד שלנוכוכב לכת, הנקרא סופרנובות קרובות כדור הארץ. אלה פיצוצים כאלה של סופרנובה המתרחשים במרחק קטן מספיק מכדור הארץ (על פי הערכות שונות, פחות מ -100 שנות אור) כדי להשפיע באופן ניכר על הביוספרה שלו.
חישובים סטטיסטיים מראים כי ההתפרצותסופרנובה מתרחשת בתוך 10 פרסקים מכדור הארץ כל 240 מיליון שנה. הגורם העיקרי להשפעה של סופרנובה על הביוספרה של כוכב לכת יבשתי הוא קרני גמא.
במקרה של כדור הארץ, קרני גמא יכולות לזרז תגובה כימית באטמוספרה העליונה של כדור הארץ שמחמצנת חנקן מולקולרי, מה שמוביל לירידה בשכבת האוזון.
בתורו, זה ייצור את הביוספרה של כדור הארץפגיע לקרינה אולטרה סגולה וקרניים קוסמיות. פיטופלנקטון וביו-צנוזות של שוניות אלמוגים ייפגעו קשה במיוחד, מה שירושש משמעותית את שרשראות המזון הימיות.
הערכה כי סופרנובה מסוג II היאמתלקחים קרוב יותר משמונה פרסק (26 שנות אור) מכדור הארץ, כך שעובי שכבת האוזון יחצוי בחצי. הערכות כאלה מבוססות על סימולציות אטמוספריות ושטף קרינה בודד שנמדד מ- SN 1987A, סופרנובה מסוג II שהתפוצצה בשנת 1987 בענן המגלן הגדול.
ערפילית הסרטנים, שהיא שריד סופרנובה משנת 1054. זה 6500 שנות אור מכדור הארץ.
חקר תוצרי הריקבון של קצרי מועדאיזוטופים רדיואקטיביים מראים שסופרנובה סמוכה השפיעה באופן משמעותי על הרכב היסודות של מערכת השמש לפני 4.5 מיליארד שנה, ואולי אף גרמה להיווצרותה של המערכת הפלנטרית שלנו. סינתזת היסודות הכבדים בסופרנובות במהלך התפתחות היקום אפשרה חיים על פני כדור הארץ.
האם האקלים יכול להשתנות עם פיצוצים בסופרנובות?
לפיצוצים של סופרנובה יש השפעה על אקלים כדור הארץ, כך עולה ממחקר חדש של מדענים מאוניברסיטת קולורדו בבולדר, ארה"ב.
החוקרים ניתחו דגימות עץ עבור נוכחות האיזוטופ פחמן-14, שנוצר כאשר קרניים קוסמיות תוקפות את האטמוספירה של כדור הארץ.
בדרך כלל מצטברות טבעות גדילה של עציםאותו תוכן רקע של האיזוטופ של הפחמן, אולם מומחים זיהו כמה פסגות כאשר ריכוז הפחמן 14 עלה בצורה חדה. כמה מדענים שיערו שהפסגות קשורות להתפרצויות שמש.
שימו לב שבכמויות קטנות זההאיזוטופ תמיד קיים באטמוספירה, שנוצר על ידי קרניים קוסמיות. אורגניזמים חיים כוללים אותו ברקמותיהם, ורק לאחר המוות, בעוד שנרקב הפחמן 14 נמשך, הריכוז שלו פוחת בהדרגה. תהליך זה משמש בסיס לתארוך פחמן רדיואלי.
בהתאם לכך, השיאים הללומדענים החליטו לקשר בין ריכוזי פחמן-14 לסופרנובות ובדקו האם התרחשו פיצוצי כוכבים ליד כדור הארץ במהלך 40 אלף השנים האחרונות. מומחים זיהו אותם לפי הערפיליות שנותרו לאחר ההתלקחות.
כתוצאה מכך זוהו שמונה סופרנובות,עומד בקריטריונים. ארבעה מהם התבררו כמועמדים המתאימים ביותר. לדוגמה, אחת ההתלקחויות התרחשה לפני 13 אלף שנה במרחק של 815 שנות אור מכדור הארץ. כתוצאה מכך, החומר עלה בריכוז ב-3%.
קרא גם:
גן נסתר האחראי למגיפה שנמצאת בגנום של נגיף העטרה
קרחון יום הדין התגלה כמסוכן יותר ממה שחשבו המדענים. אנחנו מספרים את העיקר
התברר שהיקום מתחמם. הטמפרטורה עלתה פי 10 בתוך 10 מיליארד שנים