Кольца деревьев могут хранить следы влияния далёких сверхновых на Землю
Массивные взрывы энергии, происходящие в тысячах световых лет от Земли, могли оставить следы в биологии и геологии нашей планеты. К такому выводу пришёл геолог Роберт Бракенридж из Университета Колорадо в Боулдере в новом исследовании.
Исследование, опубликованное в International Journal of Astrobiology, изучает влияние сверхновых — одних из самых мощных событий во Вселенной. За несколько месяцев одна такая вспышка может высвободить столько же энергии, сколько Солнце за всю свою жизнь.
"Очень близкая сверхновая могла бы стереть человеческую цивилизацию с лица Земли. Но даже издалека эти взрывы могут нанести ущерб, — сказал Бракенридж, — купая нашу планету в опасном излучении и повреждая её защитный озоновый слой".
Чтобы изучить эти возможные воздействия, Бракенридж исследовал записи годичных колец деревьев в поисках "отпечатков пальцев" далёких космических взрывов. Его результаты показывают, что относительно близкие сверхновые теоретически могли спровоцировать как минимум четыре нарушения климата Земли за последние 40 000 лет.
"Это экстремальные события, и их потенциальные эффекты, кажется, соответствуют записям древесных колец", — сказал Бракенридж.
Скачки радиоуглерода
Его исследование вращается вокруг одного любопытного атома. Углерод-14, или радиоуглерод, образуется, когда космические лучи бомбардируют атмосферу нашей планеты.
"Обычно его количество постоянно из года в год. Деревья поглощают углекислый газ, и часть этого углерода будет радиоуглеродом", — объяснил Бракенридж.
Однако иногда количество радиоуглерода в кольцах деревьев резко возрастает без видимой земной причины. Многие учёные предполагали, что эти скачки продолжительностью в несколько лет могут быть вызваны солнечными вспышками. Бракенридж же рассматривает события гораздо дальше от дома.
"Есть только две возможности: солнечная вспышка или сверхновая. Я думаю, что гипотеза о сверхновой была отвергнута слишком поспешно".
Он отметил, что зафиксированные в других галактиках сверхновые производят колоссальное количество гамма-излучения — того самого, которое может запустить образование атомов радиоуглерода на Земле.
Проверка гипотезы
Чтобы проверить гипотезу, Бракенридж обратился к прошлому. Он составил список сверхновых, произошедших относительно близко к Земле за последние 40 000 лет, и сравнил их предполагаемый возраст с записями древесных колец.
Он обнаружил, что из восьми ближайших изученных сверхновых все, по-видимому, связаны с необъяснимыми скачками радиоуглерода на Земле. Четыре из них он считает особенно многообещающими кандидатами.
Например, звезда в созвездии Парусов, находившаяся примерно в 815 световых годах от Земли, стала сверхновой около 13 000 лет назад. Вскоре после этого уровень радиоуглерода на Земле подскочил почти на 3% — ошеломляющий рост.
Выводы ещё далеки от неопровержимых доказательств. Учёные до сих пор испытывают трудности с датировкой прошлых сверхновых: время взрыва Vela определено с возможной ошибкой до 1500 лет. Также неясно, какое влияние такое событие могло оказать на растения и животных того времени.
"Меня заставляет продолжать то, что я смотрю на земные записи и говорю: 'Боже мой, предсказанные и смоделированные эффекты, кажется, действительно там есть'".
Остерегайтесь Бетельгейзе
Бракенридж надеется, что человечеству не придётся в ближайшее время увидеть эти эффекты на себе. Некоторые астрономы полагают, что уловили признаки того, что Бетельгейзе, красный гигант в созвездии Ориона, может быть на грани коллапса и превращения в сверхновую. А она находится всего в 642,5 световых годах от Земли — намного ближе, чем Vela.
"Мы можем надеяться, что это не то, что вот-вот произойдёт, потому что Бетельгейзе действительно близко", — сказал он.