Het bleek dat supernova's de aarde beïnvloeden: hoe precies en wanneer zal de volgende explosie plaatsvinden

Sterren exploderen in de Melkweg. Het is logisch om aan te nemen dat dit het aardse leven beïnvloedt, omdat onze planeet

is er ook. Wetenschappers wilden precies weten hoe.

Wat is een supernova?

Supernova's zijn een explosie van sterren, de grootsteexplosies die in de ruimte plaatsvinden. Ze zijn vaak te zien in andere sterrenstelsels. Maar supernova's zijn moeilijk waar te nemen in ons Melkwegstelsel omdat stof het zicht belemmert. In 1604 ontdekte Johannes Kepler de laatste waarneembare supernova in de Melkweg.

Supernovae ontstaan ​​wanneer de kern of het centrum van een ster verandert. Er zijn twee soorten supernova's, afhankelijk van deze processen.

Het eerste type komt voor in dubbelsterrensystemen. Dubbelsterren zijn twee sterren die rond hetzelfde punt draaien. Een van de sterren, een witte koolstof-zuurstofdwerg, steelt materie van zijn metgezel. Uiteindelijk accumuleert de witte dwerg te veel materie. De overtollige materie zorgt ervoor dat de ster explodeert, wat resulteert in een supernova.

Het tweede type supernova vindt plaats aan het eindeleven van één enkele ster. Wanneer de kernbrandstof opraakt, gaat een deel van de massa de kern in. Als gevolg hiervan wordt de kern zo zwaar dat deze zijn eigen zwaartekracht niet kan weerstaan. De kern stort in, wat resulteert in een gigantische supernova-explosie. De zon is een enkele ster, maar heeft niet genoeg massa om een ​​supernova te worden. Hoogstwaarschijnlijk wordt het een rode reus.

Hoe is het leven op aarde veranderd?

Talrijke studies van kroniekenfossielen hebben aangetoond dat de diversiteit van levensvormen in de loop van de geologische tijd aanzienlijk is veranderd. Een fundamentele vraag in de evolutiebiologie is welke processen verantwoordelijk zijn voor die processen.

Een nieuwe studie heeft een grote verrassing:De variërende aantallen nabijgelegen exploderende sterren (supernovae) houden nauw verband met veranderingen in de biodiversiteit van mariene soorten gedurende de afgelopen 500 miljoen jaar.

Waarom beïnvloeden supernovae het leven?

Een mogelijke verklaring voor het verband tussen supernovae en diversiteit is dat exploderende sterren het klimaat op aarde beïnvloeden, zeggen wetenschappers.

Een groot aantal supernovae leidt totdat de planeet kouder wordt en dat het temperatuurverschil tussen de evenaar en de poolgebieden steeds duidelijker wordt. Dit leidt tot sterkere wind, vermenging van oceaanwater en de overdracht van levensbelangrijke voedingsstoffen naar oppervlaktewateren langs het continentaal plat.

Over het geheel genomen hebben wetenschappers geconcludeerd dat supernova's van vitaal belang zijn voor de primaire bioproductiviteit door het transport van voedingsstoffen te beïnvloeden.

Groene absorbeerbare conversie-efficiëntieplanten zonne-energie in de energie van chemische bindingen van organische stoffen is gemiddeld 1%. Dit patroon wordt de ‘1%-regel’ genoemd. Alle primaire productie die door producenten wordt gecreëerd als gevolg van fotosynthese, wordt bruto primaire productie (GPP) genoemd.

De bruto primaire bioproductiviteit levertenergie voor ecologische systemen, en er wordt aangenomen dat veranderingen daarin de biodiversiteit kunnen beïnvloeden. De nieuwe resultaten komen overeen met deze hypothese.

Waarom gebeurt dit?

Wanneer zware sterren exploderen, produceren zekosmische straling, dit zijn elementaire deeltjes met een enorme energie. Ze bereiken dan het zonnestelsel, waar sommigen hun reis beëindigen en de atmosfeer van de aarde tegenkomen. Eerdere studies (eerste, tweede, derde) door Henrik Svensmark en zijn collega's (auteurs van het nieuwe werk) laten zien dat zij de belangrijkste bron van ionen worden en helpen bij het vormen en laten groeien van de aërosolen die nodig zijn voor wolkenvorming.

Omdat wolken de zon kunnen regulerenenergie die het aardoppervlak bereikt, beïnvloedt de aërosolwolk van kosmische straling het klimaat. Er zijn aanwijzingen dat er sprake is van significante klimaatverschuivingen, waarbij de intensiteit van de kosmische straling over miljoenen jaren met enkele honderden procenten varieert.

Wanneer zal de volgende supernova ontploffen?

De volgende moet ontploffenBetelgeuse is een van de helderste sterren om vanaf de aarde te observeren, die zich in de Melkweg bevindt. De massa van Betelgeuze komt overeen met 11 tot 19 zonsmassa's en als het in ons zonnestelsel zou zijn, zou het een plaats innemen tot aan de baan van Jupiter. De afstand tot de ster is van 500 tot 630 lichtjaar van de aarde. Betelgeuze is ook veel ouder dan de zon.

Volgens verschillende schattingen kan het erdoorheen exploderenenkele tien- of honderdduizenden jaren. Over het algemeen zijn er twee scenario's voor de ontwikkeling van gebeurtenissen: ofwel explodeert het onder invloed van zijn eigen zwaartekracht en wordt het een type II supernova, ofwel verandert het mogelijk in een zwart gat als gevolg van een zwaartekrachtinstorting, die zal niet gepaard gaan met zo'n heldere flits als een supernova-explosie.

Een dergelijke uitbraak vormt geen levensbedreigingop aarde. Bovendien bevindt het zich te ver weg om de röntgen- en ultraviolette straling een significante impact op de aarde te laten hebben. Het stermateriaal dat door de explosie wordt uitgestoten, zal er zes miljoen jaar over doen om het zonnestelsel te bereiken.

Lees verder:

De vorm van de Melkweg is helemaal niet wat we al die tijd dachten, hebben wetenschappers ontdekt

Twee superaardes gevonden aan de rand van de bewoonbare zone: een ervan heeft een aangename temperatuur

Een zwart gat gevonden dat een sterrenrecord dicht bij de aarde vernietigt