Спалах наднової неподалік могла знищити великих тварин мільйони років тому

Незважаючи на те, що Земля пливе в порожнечі, вонане перебуває у вакуумі. Планета постійно бомбардується всякими штуками з космосу, включаючи щоденний потік мікрометеоритів і потік радіації Сонця і більш далеких зірок. Іноді речі з космосу можуть калічити або вбивати нас - згадайте той гігантський астероїд, який знищив динозаврів. Найчастіше зіркові порошинки падають на Землю і Місяць, а потім мирно осідаючи, залишаючись похованими доти, поки вчені їх не розкопають.

Наднова зірка знищує види?

Якщо темна матерія існує, вона, швидше заза все, відноситься до останньої категорії. Якщо гіпотетичні слабо взаємодіючі масивні частинки (вімпи) реальні, їх зіткнення із звичайною речовиною може залишати сліди в скам'янілостях в глибинах земних порід. Раніше ми вже писали про те, що група фізиків запропонувала саме такий спосіб пошуку темної матерії.

Але пошук космічного сміття на Землі маєдовгу історію. Інші вчені продемонстрували, що можна знайти копалини скам'янілості астрофізичних частинок в земній корі. Деякі дослідники розмірковують про те, як ці космічні події впливають на Землю - адже вони могли змінити хід еволюції. Нове дослідження припускає, що енергетичні частинки вибухає зірки, можливо, сприяли вимиранню багатьох представників мегафауни, включаючи доісторичного монстра - акули мегалодону, яка вимерла приблизно в той же час.

«Надзвичайно цікаве збіг», говорить Адріан Мелотт, астрофізик з Університету Канзасу і автор нової роботи.

Коли зірка вмирає, її кишки розлітаються покосмосу. Серед цих зіркових залишків є ізотопи, або варіанти, таких елементів, як залізо. Один з таких ізотопів, залізо-60, рідко зустрічається на Землі, але в достатку присутній в наднових. З 2016 та 2017 років роках астрофізики виявили залізо-60 на морському дні Землі і на Місяці, і приписали його походження двом древнім наднових в галактичних околицях Землі. За словами вчених, одна подія відбулася приблизно 2,6 мільйона років тому, а інше - від 6,5 до 8,7 мільйона років тому.

«Багато речей не залишили б певного осаду», говорить Мелотт. Але залізо-60 залишає. «Це прямий натяк на подію».

Озброївшись таким натяком, Мелотт звернувся допитання, над яким вчені міркували з 1950-х років як мінімум: як ці наднові могли вплинути на Землю і на життя тут? У своїй новій статті він описує, як наднова може виробляти потік субатомних частинок - мюонів - які можуть пошкоджувати ДНК, приводячи до широко поширеним мутацій організмів і навіть до зникнення видів.

Мюони це свого роду надважкі електрони. Вони можуть пропливати через атмосферу Землі ще легше, ніж протони й електрони. «Вони падають на землю, потрапляють по вам, деякі з них будуть взаємодіяти з вами і зашкодять вашу ДНК», говорить Мелотт. «Вони знаходяться в прекрасному стані, щоб впливати на наземну життя».

Мелотт припустив, що наднова близько 2,6мільйони років тому могла збільшити потік мюонів, що протікають через атмосферу, в кілька сотень разів. Разом з колегами він підрахував, що захворюваність на рак могла збільшитися на 50% для тварин розміром з людину. Мелотт каже, що для мамонта або мегалодону - який розміром з шкільний автобус - доза опромінення могла бути ще гірше.

Ідея про те, що наднові можуть впливати на життяна Землі, не є чимось новим. Палеонтолог Отто Шіндевольф ще в 1950-х роках припустив, що наднові могли викликати мутації у великих тварин. Але його теорія не здобула популярності. У 1968 гду астрономи К.Д. Террі і У.Х. Такер припустили, що масові вимирання могли бути викликані вибухами зірок неподалік, і з тих пір до цієї теорії кілька разів зверталися.

Тим не менше, більшість теорій ставлять причинамивимирань зміни клімату, а не прямі мутації. Вибухи наднових можуть знищити озоновий шар Землі, що може завдати шкоди морському планктону і коралових рифів. Наднові також можуть генерувати надлишок космічних променів, які можуть призводити до утворення хмар, а вони, в свою чергу, до «зими космічних променів», вважає Хенрік Свенсмарк з Технічного університету Данії.

Робота Свенсмарка показує, що геологічнідані Землі в деяких випадках збігаються з очікуваним потоком космічних променів, пов'язаних зі наднової. А в роботі 1995 року фізики Джон Елліс і Девід Шрамм прийшли до висновку, що катастрофічні наднові можна очікувати кожні кілька сотень мільйонів років відповідно до темпів масового вимирання.

Що стосується гіпотези Мелотт про те, щоодиночна наднова 2,6 мільйона років тому привела безпосередньо до зникнення видів, він наводить кілька доказів. На кордоні пліоцену і плейстоцену 2,6 мільйона років тому вимерло близько 36% морських видів, в основному в прибережних водах. Більші тварини повинні були спіймати вищу дозу мюонів в тих регіонах.

Але на відміну від заліза-60 і вімпів, мюонипрактично не залишають слідів в скам'янілостях, що робить прямий зв'язок між мюонами і вимирання практично неможливою для доказу. «Ці мюони не залишили б ніяких слідів», говорить Мелотт.

Навіть якщо зливи мюонів і заліза-60 від вмираючихзірок можна безпосередньо пов'язати з вимирання, їх наявність демонструє глибоку істину: Земля, а також всі, що на ній, теж є частиною Всесвіту. Зірки можуть зберігати відповіді на загадки нашої долі.

Як думаєте, чи чекає нас вибух наднової і подальше вимирання видів? Розкажіть в нашому чаті в Телеграма.